本实验成立于2016年，主要从事二维材料光学特性与生物光学特性研究，2016年入选深圳市海外高层次人才孔雀团队。已累计发表sci论文200余篇包括advanced materials 10篇（影响因子21.950）、chemical society reviews 3篇（影响因子40.182）、pnas、nature materials（影响因子39.235）、physic reports等，以首作者或通讯作者发表sci一区论文80篇，封面论文30篇，两篇论文入选中国百篇有影响力国际学术论文，40篇论文引用过百次，esi高被引论文40篇。本团队在纳米光子领域取得了诸多国际成果，并与哈佛大学、瑞典卡罗林斯卡医学院、新加坡南洋理工大学、深圳市人民医院、韩国高丽大学、蔚山大学等国内外知名科研机构建立了合作，现有多学科背景的团队成员80余人。团队成员获得国家青年基金资助20项，面上项目4项，国家重点项目2项（含联合基金）、重大项目培育1项等。 已有10人被评为深圳市高层次人才孔雀b/c类，获得各项资助累计达5000万。本实验室已培养近十位优秀博士后，其毕业去向包括哈佛大学助理教授、广东省杰青、高校特聘教授、研究员等。本实验生物医药方向的专家包括曹义海教授，瑞典卡罗林斯卡医学院终身教授，欧洲科学院院士；国际知名的生物光子学与纳米光子学研究专家paras n. prasad。
本团队负责人张晗教授民盟中央委员、青年千人，2010年毕业于南洋理工大学，2018年获得深圳市青年科技奖、中国产学研合作创新奖（个人）、教育部科技二等奖、全球高被引科学家、中国十大新锐科技人物等。其sci总他引1万3千多次，h指数60。本团队负责人获得2012年国家基金委优青及中组部青年千人、2015年重点项目、2017年面上项目和2018年面上项目等资助。
据中国科学院科技战略咨询研究院公布的＜＜2017 研究前沿＞＞，深大团队一直从事并且占据国际前沿的“基于二维材料可饱和吸收体的锁模光纤激光器”研究被列为物理学top 10 热点，黑磷的特性及应用研究领域有35篇论文入选核心论文（张晗以首作者或通讯作者入选9篇，共计13篇）。此外，黑磷的特性研究在《2015 研究前沿》报告中以新兴前沿出现，2016 年，进一步成为了热点前沿。今年，黑磷的特性研究再次入选热点前沿，且该前沿2016年单年的施引论文数达到881 篇，是十个热点前沿中最活跃的一个。本团队在锁模激光和黑磷研究上已取得诸多重要突破。