本所「能源與材料科技領域」針對硫屬能源半導體之單晶成長與特性研究、奈米能源材料、高分子材料、鋰離子電池與感測器、骨科植入物之力學分析與改善等相關應用為發展重點。隨著科技日新月異進步，能源也越來越多人使用，由於石油存量有限，油價跟著不斷提高很多東西都需要用到石油，現在說生活與石油幾乎脫不了關係，但也因石油的帶來製造了非常多的問題與污染，所以人類有必要開發新的能源，而能源科技的研究領域非常廣泛，例如以熱調制光譜技術暨光電量測技術來研究硫屬能源半導體之單晶成長與特性，這些材料可以應用在太陽能電池、光碟片…等。而奈米能源材料的開發希望透過奈米光電特性，提供優於目前電池能量數倍之高能量密度儲電系統，而在節能領域可開發出的應用產品，包括：熱交換系統、節能窗…等。

    另外此領域也發展許多方面的研究，例如：提升鋰離子電池性能及安全性之智慧型添加劑、功能性高分子、近紅外光殺菌之多功能性樹枝狀高分子合成及其於水純化之應用、先進電化學電池暨癌症感測器、光觸媒、雷射燒結、超分子化學、光電材料等。本所提供高品質的教學、促進校內跨領域的合作，並擴展延伸至校際合作（如美國麻省理工、美國能源國家實驗室、台灣工研院、日本京都大學、日本AIST與加拿大滑鐵盧大學等），並能與國際學術接軌（如：國際薄膜協會、亞洲薄膜協會、國際電化學協會、美國電化學協會、亞洲電化學協會），整合這些資源成為在能源科技領域中世界級頂尖的國際教學、研究及應用單位。