实验室自2007年6月成立以来，主要面向国家和新疆区域发展战略需求，立足国家和新疆新型工业化进程，以建成国内高水平的科学研究基地、人才培养基地、成果产出基地。目前实验室集中了一批高精尖科技型人才，组建了合理的科研人才队伍，现有国家杰青1名， 国家优青3名，国家万人领军1名，中科院高层次人才6人，国家青年973首席科学家1名，研究员12名，博士后4名、硕/博研究生70余名。以光电功能晶体材料的应用基础研究为核心主要从事新型光电功能晶体材料的第一性原理设计与模拟、材料合成、结构解析、晶体生长、性能测试及应用前景评估等研究。实验室先后完成和承担国家杰青基金、国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划项目、中科院重点部署项目、中科院重要方向性项目、新疆自治区十四五重大科技专项等科研项目；发表SCI论文540余篇；授权美国发明专利9项、英国发明专利1项、日本发明专利1项、中国发明专利75项；荣获新疆维吾尔自治区科技进步一等奖3项、新疆维吾尔自治区自然科学奖一等奖3项，乌鲁木齐市科技进步奖一等奖1项。