蔡教授於2005年轉職至國立台灣海洋大學任教,以「鑽石/鑽石薄膜之延性加工技術」獲得經濟部頒發之「國家發明創作獎發明獎銀牌」。2008年獲聘至清大後,積極建立奈米工程分析與製程實驗室。蔡教授主要之創新研究領域包括:奈微米結構製程與應用、硬脆材料超精密製造技術、鑽石薄膜製程與應用。近年來研究領域除先進奈米製造技術外,更擴及新興能源的研究,例如「奈米鑽石針尖場發射技術」、「高效能微生物燃料電池開發」、「綠色生質能源—藻體破碎機制研究」等,均為在國際研究領域中最前端者。因此,今年二月獲得「台灣十大傑出發明家」的美譽。尤其對於微奈米結構轉印技術與光學應用研究獲得諸多國際肯定。2008年4月於韓國舉行的Asian Symposium on Nano Imprint Lithography便邀請蔡教授擔任Invited Speaker。2009年6月,獲得韓國材料科學院(Korea Institute of Materials Science)邀請進行「Low cost fabrication of the large-area anti-reflection films from polymer by UV-curing and nanoimprint technology」之專題演講。