碳纳米材料与微纳器件由于其微纳米级别的尺寸而拥有大尺度材料所不能比拟的物理、电学、磁学、光学和化学性能。本系主要研究方向包括:(1)纳米碳材料的控制生长及其拉曼光谱学研究;(2)基于碳纳米管和其它半导体纳米材料的微纳器件;(3)碳纳米多孔材料;(4)低维纳米材料主要是石墨烯的表面物理化学反应、能带调控以及输运特性等。