天津市“分子光电科学”重点实验室创建于2015年。实验室以“立足基础研究、注重学科交叉”为科研理念，以能源、信息和材料科学领域的重大需求为导向，确立了“结构设计合成－材料制备－器件构筑－技术推广应用”这一研发链条，着重解决共轭分子光电材料发展过程中出现的分子结构、制备方法与器件性能之间关系等问题，从源头上获得具有自主知识产权的新型光电功能材料，推动分子光电材料在柔性、可穿戴设备中的应用。
为了确保科研工作的顺利进行，实验室配有先进、完善的硬件设施，有专人负责进行科学规范管理，并在保障实验室内部正常运营的基础上全面开放，为兄弟学院和国内外科研人员提供有力支持。目前，实验室已配有400 MHz核磁共振谱仪、MALDI-TOF-MS质谱仪、SmartLab X射线衍射仪、SuperNova X射线单晶衍射仪、SU8010场发射扫描电子显微镜、Dimension Icon原子力显微镜、PPMS DynaCool综合物性测量系统、光电器件集成制备系统、太阳能电池量子效率/光谱响应/IPCE测试系统、Keithley 4200半导体特性分析系统、中科曙光高性能并行计算平台等大型设备。
实验室在关注前沿领域研究的同时，特别注重产学研的结合。通过和天津滨海新区合作，致力于有机光电子新材料的合成与应用研究，开发了多种具有自主知识产权的新材料产品，并应用于激光OPC和OLED的生产，产品、制备技术和质量均处于国内领先水平。