השגת מטרה זו מספקת את היכולת להשפיע על תכונות החומר באמצעות שינוי הרכבו ומבנהו. לכן, כלי אפיון מתקדמים הם הכרחיים למחקר החומרים ברמות שונות. כלים אלה מהווים את המפתח במחקר החומרים.
הפקולטה למדע והנדסה של חומרים מציעה כלי אפיון מהמתקדמים בעולם הכוללים:
- מיקרוסקופ אלקטרונים חודר ברזולוציה גבוהה (HRTEM) בעל תיקון אברציות.
- מיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM).
- מיקרוסקופ אלקטרונים סורק ברזולוציה גבוהה (HRSEM).
- קרן יונים מרוכזת (FIB) של פלזמת קסנון (Xe plasma), המשולבת עם ספקטרוסקופיית micro-Raman וגלאי זמן מעוף ליונים משניים (FIB-ToF-SIMS).
- מרכז לדיפרקציית קרני-X הכולל מערכת דיפרקציה הרזולוציה גבוהה (SmartLab) וכן MiniFlex.
- מיקרוסקופ כוח אטומי.
חברי הפקולטה העוסקים באופן ישיר בפיתוח שיטות אפיון חדישות הם:
פרופ’ ויין קפלן
פרופ' בעז פוקרוי
פרופ'ח ירון אמויאל
ד"ר יהונדב בקנשטיין
פרופ’ ח שלמה ברגר
ד"ר יהושע מ. גרולמן
פרופ' מיטל כספרי-טורוקר
ד"ר נוי כהן
פרופ' אלחנדרו סוסניק
פרופ' מיכאל סילברסטיין
פרופ'ח יכין עברי
פרופ' יאיר עין-אלי
פרופ' גיטי פריי
ד"ר יואב קלכהיים
ד"ר אלעד קורן
ד"ר יונתן קלהורה
פרופ' אבנר רוטשילד
פרופ' יוג'ין רבקין