आई,ए,एस.एस.टी का उन्नत विज्ञान समूह सक्रिय रूप से सेंसर, जैव –चिकित्सा क्षेत्र, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स और उर्जा सहित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रंखला के लिए सामग्री के प्रयोगात्मक डिजाइन और कम्प्यूटेशनल अध्ययन में तत्परता से शामिल है। इस समूह में शोधकर्ताओं की एक महत्वपूर्ण उपलब्धि विस्फोटक पिक्रिक एसिड वाष्प का पता लगाने के लिए फोटोल्यूमिनेसेंस आधारित फिल्टर पेपर सेंसर का विकास है। एक समूह सेंसर, ऊर्जा, पर्यावरण और कटैलिसीस के लिए कार्बन-आधारित नैनोमैटिरियल्स के बॉटम-अप फैब्रिकेशन पर भी काम कर रहा है। नरम पदार्थ भौतिकी समूह स्पेक्ट्रोस्कोपिक, स्कैटरिंग और माइक्रोस्कोपी-आधारित तकनीकों का इस्तेमाल कर रहा है ताकि नरम सामग्रियों और जैव-आणविक प्रणालियों की संरचनाओं और गुणों को स्पष्ट किया जा सके। हेस्लर मिश्र, प्लास्मोनिक धातु नाइट्राइड और धातु-धातु इंटरफेस जैसी प्रणालियों की मौलिक समझ कम्प्यूटेशनल सामग्री विज्ञान समूह के दिलचस्पी का क्षेत्र है। वैज्ञानिकों की एक टीम भी टॉप-डाउन और बॉटम-अप रणनीतियों का उपयोग करके प्लास्मोनिक नैनॉस्ट्रक्चर के विकास पर भी काम कर रही है। इन नैनोमीटरों के ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक और ऊर्जा अनुप्रयोगों का अध्ययन परीक्षण और सिद्धांतिक दोनों प्रकार से किया जाता है।