该研究方向包括功能晶体材料及其相关器件的光、电、声、磁、力、热、等物理性能及其交互效应、多功能复合效应及晶体性能总体优化的研究；功能晶体材料内部结构、组成、缺陷及完整性对其性能的影响；功能晶体材料表面和界面特性研究；以及晶体新功能效应、新物理现象的探索和研究等。目的在于制备和发展可实用的新功能晶体材料，优化现有功能晶体材料的性能，研究影响材料及相关器件性能的关键因素，设计、开发、制备相关器件。该研究方向是晶体材料国家重点实验室在功能晶体研究上具有鲜明特色和重要发展前景的方向。功能晶体的生命力和重要性在于它们在各个重要领域的应用。从晶体物理性质测定和完整性表征来确定晶体的实用性，设计和制备实用晶体功能晶体器件，以满足实际需要。而从晶体物理性能研究、器件设计及其应用中对功能晶体提出的要求，又为新功能晶体材料及其制备新技术的探索和研究提出了新的研究内容，为实用晶体的制备和应用指出了方向。该研究方向在于从晶体物理自身科学体系和基本原理出发，建立较为完整的光、电、磁等性能及其交互效应的测试、表征系统；完成对功能晶体性能、质量、制备技术和器件的参数综合分析与评价；对功能材料设计探索及相关技术提供明确的方向和依据；开展高速、低能耗、高密度、非易失性自旋电子材料和相关电子器件的研究。本方向近、中期目标是：进一步完善新的材料性质表征体系，力争建立国内一流的功能晶体材料的检测与评价基地；在有侧重的开展自旋电子学、纳米电子学研究的基础上，研究有自己特色的原型器件；搞清LGS晶体系列的旋光-电光效应的物理本质，发展新型电光Q开关；研究我国宝贵的天然矿物电气石（Tourmaline）的热释电特性及其在保健和环保上的神奇功能，为合理开发这种不可再生的资源提供科学依据；加快泵浦用大功率半导体激光器及其配套的激光和非线性光学晶体的研发进程，发展各种全固态激光器。