由中国科学技术大学与中国化学所属东华工程科技股份有限公司（东华科技）共建，于2024年11月28日正式揭牌成立。实验室是校企联合研发机构，依托中国科大的科研与人才优势以及东华科技在化工、新材料、环保等领域的工程化与产业化能力，致力于打造产学研一体化新高地，打通从基础研究到工程应用的转化链条。
在定位上，实验室重点围绕“新材料、新能源、新环保”三大前沿领域开展技术攻关。运行机制上，实验室推行“科学家+工程师”研发模式，强调学科交叉融合与市场需求牵引，推动研发课题从立项之初即面向产业落地。揭牌同期，实验室完成首批9项科研项目集体签约，覆盖新材料、新能源、新环保等方向，标志着实体化运行正式启动。成立一周年之际，首批9项合作课题已取得阶段性重要成果，管理委员会同步对后续研发方向进行了优化调整，双方明确将进一步“优中选优”，加速成果落地见效。
中国科大-东华科技联合创新实验室将作为高能级创新载体，与东华科技在合肥的碳基高性能材料产业示范项目同步搭建，重点服务于高质量石墨烯等关键材料的制备技术攻关与产业链自主可控需求。
