北京大学纳米化学研究中心是一个跨院系的新型交叉学科研究机构，其主要成员来自化学学院、工学院、物理学院以及前沿交叉学科研究院。中心的前身是1993年6月成立的光电智能材料研究室和1995年成立的北京大学智能材料研究中心，2008年更为现名。2013年5月获批成立北京市低维碳材料科学与工程技术研究中心，刘忠范院士为中心创始主任，张锦院士为现任主任。中心现有教师10名，其中中科院院士2名、教授3名、百人计划特聘研究员1名、国家海外高层次人才4名、副研究员1名、工程师1名。另有科研支撑人员6人。教师中1人入选中组部万人计划杰出人才、3人入选长江学者奖励计划（含青年长江1人）、4人获国家杰出青年科学基金资助、1人入选科技部中青年科技创新领军人才、1人获中组部首批青年拔尖人才支持计划资助、4人入选“国家海外高层次人才引进计划”青年项目、4人获国家优秀青年科学基金资助、3人获教育部跨/新世纪优秀人才基金资助、1人获中国化学会青年化学奖。目前中心在读五年制直博生78名、在站博士后14名、本科生12名，师生总数逾百人。主要研究领域包括：1）石墨烯及其二维杂化材料的CVD生长、能带工程与新原理器件；2）碳纳米管的CVD生长与手性分离；3）石墨炔与新型碳材料；4）二维原子晶体材料及其光电性质；5）碳材料化学、维度效应及其拉曼光谱；6）纳米光学与低维物理；7）低维材料的理论与计算模拟等。
中心所辖实验室600平方米，拥有大中型实验设备总值5000余万元。自1993年以来，承担了科技部攀登计划、973计划、重大科学研究计划纳米研究与量子调控、和重大仪器专项等项目，以及国家自然科学基金创新研究群体、杰青和优青基金、重大和重点等项目，总经费逾亿元。
1993年以来，发表学术论文700余篇，其中包括Nature子刊11篇、JACS 15篇、Angew. Chem. 11篇、Nano Lett. 23篇、Adv. Mater. 24篇等，被Nature、Nature Chemistry、C&E News等专题报道数十次，在Chem. Soc. Rev.、Acc. Chem. Rev.、Adv. Mater. 等上撰写邀请综述多篇, 获授权专利42项。2013年《Small》杂志出版低维碳材料专刊庆祝中心成立20周年。2017年、2008年获国家自然科学二等奖、2007年获得高等学校科学技术奖自然科学一等奖、2005年获得中国分析测试协会科学技术奖一等奖、2012年获得中国化学会-阿克苏诺贝尔化学奖等十余项奖励。
中心在人才培养方面成绩卓著，毕业生中已有44位晋升教授或研究员，5位获国家杰出青年科学基金，4位入选中组部QR，9位入选“国家海外高层次人才引进计划”青年项目，4位入选万人计划，1位受聘长江学者特聘教授，7位获国家优秀青年科学基金、1位获美国青年科学家奖，3位获全国百篇优秀博士学位论文奖（2位）或提名奖。
