Лаборатория была создана в 1985 г. Основное направление деятельности на начальном этапе (до 1992 г.) – участие в разработке установок МПЭ класса ЭП. В настоящее время одна из установок класса ЭП1203 использется в лаборатории для получения уникальных структур на основе квантовых точек и квантовых проволок (нановискеры), составляющих элементную базу приборов нового поколения.

Начиная с 1992 г. разрабатываются технологии создания квантово-размерных гетероструктур, проводится детальное исследование процессов эпитаксиального роста при МПЭ и ее разновидностях, разрабатываются аппаратно-программные средства для диагностики и управления процессами роста.

В сотрудничестве с Лаборатория эпитаксиальных нанотехнологий Алферовского университета (зав. Лабораторией – д.ф.-м.н. Г.Э. Цырлин) создаются принципиально новые приборы на основе нитевидных нанокристаллов массивов регулярных квантовых точек (лазеры, светодиоды, транзисторы, поглотители и др.).

В лаборатории также создаются нанобиологические сенсоры для детектирования сверхмалых количеств биообъектов, включая регистрацию одиночных молекул и вирусов, разрабатываются системы автоматизации процессов управления и исследования свойств выращиваемых структур insitu.