实验室以硅为核心的半导体材料为重点，包括半导体硅材料、半导体薄膜材料、复合半导体材料以及功能材料微纳结构等研究方向。现有骨干固定学术骨干63人，其中，中国科学院院士2人，国家“杰出青年科学基金”获得者9名，特聘教授5名，国家“百千万”人才工程计划3名，国家教育部“跨世纪、新世纪优秀人才”7名。另有聘任的流动研究人员32人。（1）半导体材料的基础研究和应用领域：在坚持微电子用大直径硅单晶晶体生长、加工和缺陷工程研究的基础上，着重拓展硅外延、太阳能硅材料、硅基光电子材料以及纳米硅材料的研究；（2）半导体薄膜领域：在坚持ZnO薄膜生长和掺杂特色的基础上，重点开展半导体薄膜在LED照明领域的应用；（3）复合半导体领域：在坚持有机－无机复合光电子材料和器件研究的同时，重点开展有机－有机，无机－无机复合光电子、光功能材料的基础研究和应用。在此基础上，围绕信息和能源材料的功能构造，进一步拓宽学科领域，加强电子信息材料、磁性材料、太阳能电池材料以及其它能源与环境材料等一批国民经济发展迫切需要的新型功能材料的研究。