2021年新设专业，目前开设的高校有哈尔滨工业大学、南方科技大学等。本专业着力培养学生掌握光电信息材料与器件的设计与制备、光电信息材料与器件的结构性能分析等基本方法和规律，具备开展光电信息材料与器件基础理论研究、材料与器件设计制造、器件性能优化、新材料和新工艺的开发等知识和能力。其核心课程包括材料科学基础、功能材料、固体物理、固体光电子学、凝聚态物理、量子力学、热力学统计物理；光电材料制备技术、光电器件制造工艺与封装、光电器件设计与技术、半导体光电器件测试方法、半导体物理学、半导体器件物理等。