納米技術(shù)發(fā)展至今，遇到的一個(gè)重大難題就是直接觀察單個(gè)分子和原子團(tuán)簇的幾何結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)，并對其進(jìn)行理論闡述。日前由國家自然科學(xué)基金委委連續(xù)資助的研究項(xiàng)目“單分子結(jié)構(gòu)與電子態(tài)的理論和實(shí)驗(yàn)研究”已經(jīng)突破該難題，能夠?qū)蝹€(gè)分子和原子團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論上的建模分析與表述。 　　據(jù)了解，過去對單分子結(jié)構(gòu)的研究大都采用掃描隧道顯微術(shù)，雖然有很高的分辨率，但其圖像只反映分子電子態(tài)的空間分布，不能直接反映其幾何結(jié)構(gòu)。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)條件所限，確定單分子的構(gòu)型、取向、內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)和電子態(tài)仍比較困難。 　　中國科技大學(xué)侯建國教授等在國家自然科學(xué)基金的資助下，通過精確控制實(shí)驗(yàn)條件，從大量數(shù)據(jù)分析單分子結(jié)構(gòu)圖像規(guī)律，結(jié)合理論計(jì)算，確立了新的對單分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行高分辨表征的研究方法。該項(xiàng)研究成果居國際前沿水平。 　　目前，該項(xiàng)目成果已經(jīng)獲準(zhǔn)1項(xiàng)發(fā)明專利，并獲得2005年度國家自然科學(xué)獎二等獎。有關(guān)專家稱，該研究所取得的成果不僅加深了人們對單分子和原子團(tuán)簇的物理和化學(xué)本質(zhì)及單分子器件的認(rèn)識，還發(fā)現(xiàn)了一些新的效應(yīng)與現(xiàn)象，這對人工直接改造分子有重要的學(xué)術(shù)意義，同時(shí)在新材料和新器件方面有巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。