Наукова робота кафедри ведеться унаступних напрямках:
- Сенсори таперетворювальні прилади наоснові напівпровідникових тадіелектричних матеріалів ігетероструктур;
- Фізико-хімічні процеси синтезу таконтрольованої модифікації властивостей матеріалів функціональної, мікро- тананоелектроніки.
Кафедра НПЕ співпрацює іззарубіжними науковими центрами Польщі, Угорщини, Німеччини, Австрії, Японії, Китаю, Швейцарії, Великобританії врамках програм співробітництва заміждержавними угодами про науково-технічну співпрацю. Випускники кафедри останніх років (І.Панкевич, О.Нікіфоров, Р. Алексійко, О.Федорич, Ю.Ільїна, Н.Мартинюк, І.Мельник, С.Матічин, Т. Гур’єва, К.Голубєв, С. Кобяков таінші) успішно займаються науково-дослідною роботою упровідних наукових центрах Європи таСША. Заостанні роки співробітниками кафедри виконано кілька десятків науково-дослідних проектів, втому числі більше десяти міжнародних, опубліковано понад 20навчальних посібників тамонографій, кілька сотень наукових статей уміжнародних фахових журналах.
Велику увагу кафедра приділяє студентській науково-дослідній роботі. Студенти старших курсів активно займаються унаукових лабораторіях кафедри, філії НВП «Карат» таНДЦ «Кристал». Багато зних займали призові місця танагороджені Почесними грамотами заучасть удержавних таміжнародних науково-технічних конференціях, олімпіадах, конкурсах тощо. Наукова тематика, експериментальні ітеоретичні дослідження напівпровідникових тадіелектричних матеріалів увеликій мірі проводяться улабораторіях НДІ «Кристал» при кафедрі. Наукові напрямки лабораторій мають суттєве фундаментальне таприкладне значення, iєневід’ємною частиною програми розвитку Інституту телекомунікацій, радіоелектроніки таелектронної техніки, атакож університету вцілому.