2024年成立，依托大湾区大学理学院，与东莞市人民医院、深圳大学共同建设。 实验室以动力系统理论与方法为基础，融合人工智能与数学建模，聚焦神经系统复杂动力学行为的机制研究，探索神经系统疾病的演化规律，推动早期预警与干预策略的理论创新与技术突破。 实验室设立基础研究、应用基础研究、技术研发与示范应用四大方向，涵盖非线性/随机动力系统、多模态数据融合、脑疾病迁移模拟、智能预警平台开发等前沿领域。团队由多学科背景的高层次人才组成，拥有完善的科研管理制度与产学研合作机制，已成立由多位院士和顶尖专家组成的学术委员会，致力于建设成为国际一流的动力系统与神经科学交叉研究平台。 实验室主任：段金桥  实验室副主任：陈仰昆、高毅 实验室骨干成员：高婷、杨斯崑、郑旭彬、李军、唐科军、冯雨、张效勇

2023年成立，依托大湾区大学物质科学学院建设，开展科学研究、人才培养以及产学研合作，获批广东省教育厅普通高校重点实验室（学科类）、东莞市重点实验室。 实验室下设四个研究中心，包括先进结构材料与超材料研究中心、先进能源与催化材料研究中心、先进半导体与电子材料研究中心、先进功能与智能材料研究中心，以先进材料与中国散裂中子源、同步辐射光源、先进阿秒激光设施等大科学装置的前沿交叉研究为主题，面向先进材料领域的前沿挑战与产业痛点，致力于将中子散射、同步辐射X射线光学、超快阿秒光学等先进技术与先进材料科学前沿研究相结合，充分利用周边大科学装置，推动先进材料科学前沿与产业升级。 实验室主任：赵金奎 实验室副主任：郭文翰，陈虎，左小伟 实验室骨干成员：陈辰，刘莎，胡继云，何海燕，胡松柏，陈建琪，卢东冬，张国强，李昊昱，谢琳，董晓阳，奚修安，于华，张昊，牛越，李忠良，常建，魏志阳，钱坤