O departamento de Materiais Inteligentes tem como principal objetivo o desenvolvimento de materiais inteligentes e de dispositivos, como sensores e atuadores, que permitem introduzir funcionalidades inteligentes em objetos e no ambiente que nos rodeia, permitindo a interação de forma inovadora com os mesmos. Para atingir estes objetivos este departamento tem como principais áreas de atividade:

- Eletrónica impressa: dentro desta temática, o departamento de Materiais Inteligentes dedica-se ao desenvolvimento de dispositivos e materiais que podem substituir e complementar componentes eletrónicos convencionais.  Neste sentido, são desenvolvidos diferentes tipos de dispositivos como sensores, termoelétricos para geração de energia, células solares orgânicas, materiais eletroactivos e revestimentos funcionais e inteligentes.

- Tecnologias de vácuo e fotónica: tendo por base a utilização de tecnologias de vácuo, são realizadas diferentes atividades de investigação para o desenvolvimento de diferentes tipos de dispositivos e revestimentos. Alguns exemplos são OLEDs (díodos emissores de luz orgânicos), revestimentos condutores transparentes, diferentes tipos de sensores e dispositivos multicamada para armazenamento de energia. 

- Materiais e Estruturas Avançados: o desenvolvimento de materiais e estruturas inteligentes reveste-se de uma grande importância, uma vez que permite criar objetos e ambientes que interagem com os utilizadores, medindo diferentes tipos de estímulos externos e reagindo de forma controlada a estes. Alguns exemplos são materiais compósitos sensorizados, têxteis inteligentes, materiais e estruturas auxéticas, materiais memória de forma, materiais com propriedades magnéticas para aplicações em múltiplos setores como vestuário, automóvel e aeronáutico, saúde e bem-estar e construção.