经过多年建设，本学科定位在以实现多功能传感器为核心，凝练并形成光电功能材料、光电信息技术与应用、材料物性分析与模拟计算、大分子动力学模拟等具有鲜明特色的研究方向，逐步建设成为从事高水平科学研究、拥有高层次实验研究平台、形成高素质的科学技术队伍、具有规模较大、学科交叉、人才汇聚和管理创新的国内领先的重点学科。物理学一级硕士点研究方向有：

光电信息技术及应用：现有教授4人，副教授5人，硕士生导师4人，具有博士学位的11人。近年来，课题组在涡旋光束、LIBS技术、激光散斑以及光电功能材料研究方面开展了大量研究工作，已经形成了鲜明的特色。近五年来，获国家自然科学基金资助10项，省部级项目资助6项；在Optics Letters、Applied Physics Letters、Journal of Alloys and Compounds等国际著名期刊上发表SCI收录论文60余篇，授权国家发明专利20余项。课题组研究成果入选ESI热点论文和高被引论文，并多次被国内外学术媒体报道。课题组与新加坡南洋理工大学、中国科学院长春光机所、西安光机所、安徽光机所以及苏州大学等国内外著名科研机构保持长期的科研合作关系，并且与中航光电研究所、大恒光电、卓立汉光等国内著名光电企业保持密切联系，实现产学研的良性发展。

    材料物性分析与模拟计算：专注于利用第一性原理和分子动力学模拟方法研究低维材料及其异质结对不同气体的吸附特性、储锂特性以及热传递和热膨胀特性等方面的研究。本团队目前有成员10人，其中教授2人，副教授6人，由中原青年拔尖人才、河南省高校科技创新人才等科研人员组成。团队现有在读硕士研究生7人。团队成员先后获得了国家自然科学基金面上项目、青年科学基金、国家自然科学基金联合项目及理论物理专项等资助，具有从事纳米材料理论模拟的丰富经验。研究团队已发表论文200余篇，包括Physical Chemistry Chemical Physics, Journal of Physical Chemistry A, Journal of Chemical Physics, Applied Surface Science, Journal of Alloys and Compounds等。多项研究成果获得河南省自然科学论文一、二等奖。

    半导体材料与光电子器件：研究领域半导体材料与器件、含能材料设计与合成、光电和热电等能源和功能材料的制备、性能优化以及理论计算等，主要涉及发光与激光器件、光电探测器、太阳能电池、光催化等。课题组成员主持和完成国家级、省部级项目10余项。在Advanced Science，Carbon，Journal of Materials Chemistry C， Applied Physics Letters等期刊发表SCI论文100余篇。

    生物大分子模拟：现有教授和副教授（含校聘副教授）3名，讲师1名。团队的研究方向主要集中在两个方面：1）团队成员致力于生物大分子的计算机模拟，着重发展极化分子力场以便更好地研究蛋白质结构，动力学行为以及蛋白质和小分子之间的相互作用。从最初的蛋白质专属PPC极化电荷到自适应氢键专属AHBC极化电荷，以及最新发展的蛋白质二级结构专属的PSBC极化电荷，这些都代表我们在这一领域所作出的努力。 2.) 团队成员发展的新型线性标度量子力学方法，即“分子碎片共轭帽(MFCC)方法”突破了量子化学方法计算尺度的限制，实现了大规模的并行计算，使得量子化学可以高效精确地应用到纳米管和石墨烯等材料体系，以及生物大分子等复杂体系的研究。

    光电功能材料：1）电介质物理、铁电薄膜物理、铁电畴翻转动力学。2）功能陶瓷材料、介电铁电储能材料、薄膜和纳米材料。3）第一性原理设计和计算新型光电功能材料。4）拓扑绝缘体、拓扑超导体和拓扑半金属等量子材料。5）人工智能在物理中的应用。近年来团队主持国家自然科学基金十余项，在Phys. Rev. B、 Appl. Phys. Lett. ，New J. Phys.，ACS Appl. Mater. Interfaces，Phys. Chem. Chem. Phys.， J. Phys. Chem. Lett.，Materials Letters，Journal of Nuclear Materials等杂志发表高水平论文50余篇；申请专利40余项，其中授权发明专利20余项。

    低维纳米材料与器件：研究人员5名，其中河南省优秀青年基金获得者1人，河南省高等学校青年骨干教师2人，河南省高等学校优秀共产党员1人，河南省教科文卫体系统优秀教师1人，河南省教学标兵2人，洛阳市青年科技奖1人，河南科技大学青年学术带头人4人。围绕低维纳米材料与器件开展研究工作，通过数理、信息等学科的交叉融合，以新型功能化低维材料的电子特性为核心研究课题，力争在低维材料的电子结构、旋轨耦合效应、储能性质及输运性质等方面取得新突破。近年来，团队成员主持国家自然科学基金项目8项，在Phys. Rev. B，Appl. Phys. Lett.，Carbon等期刊发表SCI论文100余篇，其中中科院二区以上论文30余篇。

    新能源材料与器件：研究方向微纳尺寸氧化物半导体材料基础上的传感、光电、催化、锂电等性能。主要以物理学、新能源材料知识为基础，辅以功能器件相关内容，涉及新能源材料与电子器件，环境保护（检测与治理）与新能源开发、污染检测与防治的材料开发与器件研究，具体包括：气敏材料与器件（环境检测），光电材料与器件（新能源）、光催化及污染物降解（环境治理），锂电池材料与器件等方向（新能源）等众多领域。致力于致力于绿色能源存储与转换，环境检测与治理等环保项目研究与探索。

    光电信息技术与应用：致力于探索光波导的传输及光与人工微纳结构的相互作用的物理规律，研究组针对现代光通讯产业的迫切需求，研究和获取超宽带宽、超窄线宽、色散可控等光纤光栅的成栅机制和制备方法，以及具备特种功能的光纤光栅应用，获得5G通讯中的新一代光纤传感器和光纤器件。