尖端材料與表面科學組目前有9位研究人員、6位合聘研究員及1位合聘研究技師。本組擁有堅強的理論計算團隊，並與尖端科技實驗組有著緊密合作，研究重點包括：(一) 新穎材料之製程與檢測及相關理論計算；(二)新穎材料之光、電、熱、磁物性機制及其應用。

實驗組成員: 　陳貴賢博士的研究工作著重於尖端材料的合成、檢測及應用，其應用主要包括人工光合作用與燃料電池的觸媒與傳輸、熱電材料的合成與應用等。王玉麟博士製造特殊的奈米結構下之光學性質，及其生醫應用的潛能。使用的方法是結合粒子自然組合與聚焦電子、離子束微雕兩種技術，來製造奈米結構，包括各種不同幾何排列的奈米管的陣列，並利用各種顯微分析技術來觀測其特性。

王偉華博士的研究工作著重於探討二維材料的電子傳輸及光電特性。利用微米及奈米顯影製程製作奈米器件，在材料方面研究參雜、電接觸的性質，在元件層面著重於二維材料電晶體的製作與應用，以及磁電傳輸相關的物理性質探討。謝雅萍博士專注於利用侷限促進效應來合成新型高品質之二維材料，並利用其新穎特性開發前瞻光電元件，旨在開發下世代的電子元件。江正天博士的研究主題是凝聚態物質表面以及其奈米結構中的超快電子動力學過程，在實驗上將發展以飛秒雷射驅動之光電子能譜學以及相關的表面科學技術作為觀察之方法。

理論組成員: 　周美吟博士利用固態物理量子理論探討固體表面、介面、與原子團簇的電子與結構特性。目前研究的重點是新近發展出之離子晶體、二維層狀結構及其異質結構，特別著重於介面之交互作用以及材料的特殊物理性質與熱電應用。魏金明博士除了運用量子蒙地卡羅計算方法研究包括團簇的穩定結構、分子吸附於金屬表面的結構及電子特性。目前的研究重點是發展物件式隨機結構搜尋的理論方法，以便於有效率地尋找未知材料系統的最穩態及暫穩態結構。許良彥博士的研究興趣是利用理論與計算方法，以探討新穎材料的電子輸送及光電特性。研究主題包含化學分子與二維材料的電子輸送、自旋輸送、熱輸送以及表面電漿耦合的光譜學和共振能量轉移。詹楊皓博士的研究興趣是應用理論及計算物理方法，以理解光驅動材料的奇異性質和光譜學裡的多體物理特徵。目前的研究重點是第一性原理的非平衡動力學計算。

合聘研究人員的研究主題包括：陳家俊博士（與臺師大合聘）研究奈米材料合成、檢測、分析，及能源上之應用；王俊凱博士（與臺大合聘）探討先進光譜技術來研究飛秒時域及奈米尺度下光與物質間的作用；林敏聰博士（與臺大合聘）發展奈米磁學、自旋電子學與自旋穿隧電子掃描顯微鏡在低維及拓樸材料及異質結構方面的研究；汪根欉博士（與臺大合聘）研究功能性有機分子之設計與合成，專注在有機電致放光、有機光伏、有機光偵測器等應用；邱博文博士（與清大合聘）探討二維結構材料製作與電子元件應用。邱雅萍博士（與臺大合聘）專注於發展原子級顯微量測技術，應用在複雜氧化物、 光電和低維度材料，以及前瞻半導體元件分析。本所於2021年新聘薛韻馨博士為合聘研究技師，負責材料顯微實驗室之材料電子顯微相關技術研發。