Кафедраның ғылыми қызметі жаңа білім алуға және оны  қолдануға бағытталған:

• технологиялық, инженерлік, экономикалық, әлеуметтік, гуманитарлық және басқа да мәселелерді шешу;
• ғылымның, техниканың және өндірістің біртұтас жүйе ретінде жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін.

Қазіргі уақытта “ККО-ның жаратылыстану-ғылыми пәндерін оқытуды жетілдірудің әдістемелік және психологиялық-педагогикалық аспектілері”деп аталатын мемлекеттік бюджеттен қаржыландырылмайтын ҒЗЖ іске асырылуда,оған оқытушылармен қатар кафедра студенттері де белсенді қатысады.

Кафедраның ПОҚ  ф-м. ғ. к. Хуанбай Е. жетекшілігімен ғылыми — зерттеу қызметінің келесі негізгі бағыттарымен айналысады:

RBаCuO  және YBaCuFeO  керамика негізінде жоғары ток көтергіш қабілеті бар пленка алудың лазерлік технологиясын әзірлеу.

Жобаның мақсаты импульсті лазерлік абляция әдісімен алынған RBаCuO (R = Y, La, Nd, Gd) және YBaCuFeO күрделі купратты оксидтері негізінде 2G ВТСП-пленкаларының аса өткізгіш параметрлерінің оңтайлы мәндеріне жету және критикалық токтың тығыздығын арттыру тәсілдерін әзірлеу болып табылады.

Екінші буындағы  (2G) RBa2Cu3O7-x (R = Y, Nd,Gd), YBa2Cu3 жоғары температуралы жоғары өткізгіштер ( ВТСП) үлбірлі түрде практикалық қолдану үшін кеңінен зерттелген және көп перспективті материал болып табылады. Осыған байланысты маңызды ғылыми-технологиялық міндет – екінші буынды пленкалы ВТСП– сымдардың ток көтергіш қабілетін арттыру әдістерін әзірлеу болып табылады.

Жоба бойынша жұмыстарды орындау екінші буындағы пленкалы ВТСП-сымдарының аса өткізгіш қасиеттерін жақсартудың лазерлік технологиясын әзірлеуді қамтамасыз етеді. Жоба нәтижелерінің әлеуетті тұтынушылары –  Энергетика мұқтажы үшін электр техникалық құрылғыларды шығару және жаңғырту жөніндегі өндірістік мекемелер болуы мүмкін.

Импульсті лазерлік абляция әдісін пайдалану кристалдық жетілу дәрежесі жоғары ВТСП–пленкаларды және нысананың құрамына жақын стехиометриялық құрамды алуды қамтамасыз етеді. Жұмыс барысында қабықшаның сындық тогының (~10 7А/см2) тығыздығының жоғары мәніне жету күтілуде. Бұған қол жеткізудің бір жолы тиімді пиннинг орталықтарын құру болып табылады.

Электр қондырғыларында критикалық токтың жоғары тығыздығы бар ВТСП 2G қолданудан пайда электр энергиясын 20% – ға дейін үнемдеуде ғана  ғана емес, сонымен қатар массогабаритті көрсеткіштер мен металл сыйымдылығын (4-5 есе) төмендетуде.

Кафедра үнемі ҚР Білім және ғылым министрлігі өткізетін әр түрлі конкурстарға қатысады.