Лабораторія є підрозділом Відділення твердотільної електроніки ФТІ ім. А.Ф. Іоффе РАН.
Діяльність лабораторії включає розробку технології та дослідження властивостей цілого класу нових нановуглецевих матеріалів - фулеренів, вуглецю луковичной форми, нанографіта, наноалмазов детонаційного синтезу, вуглецевих нановолокон, структур на основі графену. Вуглецеві нанотехнології - це одне з важливих напрямків нанотехнологій взагалі. Основні застосування вуглецевих кластерних матеріалів - нанокомпозиційні матеріали для різного роду покриттів, добавки для поліпшення якості мікроабразівних і полірувальних складів, мастил, гум і каучуків; з нановуглецеві матеріали зв'язуються перспективи розробки польових електронних емітерів, елементів наноелектроніки, об'єктів медико-біологічного використання, селективних адсорбентів і каталізаторів.
В даний час тематика лабораторії охоплює наступні фундаментальні і прикладні напрямки:
- Механізми структурних фазових переходів в ряду наноалмазов - цибулинні форма вуглецю - нанографіт.
- Магнітні властивості наноалмазов і нанографіта.
- Спектр електронних станів і процеси польовий емісії електронів в нановуглецевих структурах
- Теплопровідність двофазних систем на основі наноалмазов.
- Агрегація, самоорганізація і стійкість в двофазних системах рідина - наноалмазов.
- Методи очищення і функционализации детонаційних наноалмазов.
- Методи отримання магніточістих наноалмазов.
- Технологія і властивості електропровідних шарів на основі вуглецевих нановолокон в латексної матриці.
Роботи в лабораторії проводяться у співпраці з іншими підрозділами ФТИ ім.А.Ф.Іоффе і науковими центрами в Росії і за кордоном на підставі угод про наукову кооперацію (див. Розділ "Контакти").
Керівництво лабораторією здійснює доктор фізико-математичних наук, професор А.Я.Вуля, в штаті лабораторії ще 10 наукових співробітників - докторів і кандидатів наук, 5 інженерно-технічних працівників, 8 студентів.