El laboratorio trabaja intensamente en el desarrollo de la Nano-Óptica, estudiando procesos tales como la excitación y manipulación de polaritones de superficie en materiales de Van der Waals como el grafeno o el nitruro de boro hexagonal (h-BN). En particular, se ha investigado cómo mediante la existencia de campos cercanos localizados en nanoantenas de Au se pueden excitar de manera efectiva los plasmones del grafeno, y cómo mediante el diseño de la topografía de la nanoantena los frentes de onda pueden ser modificados en su geometría, lo que permite el control cuántico de la luz en la nanoescala.

Asimismo, se ha extendido el estudio a otros materiales bidimensionales como el a-MoO₃, en el que la investigación del grupo mediante microscopía de campo cercano de tipo dispersiva (s-SNOM) ha puesto de manifiesto la posibilidad de propagación anisótropa de la luz, tanto hiperbólica como elíptica, y, a la vez, presentando un nivel de pérdidas muy bajo.

Por otra parte, desde hace años, se cuenta con una línea de trabajo acerca del diseño, simulación y caracterización óptica de actuadores híbridos semiconductor/piezoeléctrico, para la modificación controlada mediante tensiones elásticas de las propiedades físicas de sistemas tales como nanomembranas semiconductoras con puntos cuánticos autoorganizados y nanomembranas dieléctricas que tienen integradas cristales de materiales de Van der Waals activos ópticamente.