納米分子材料表現(xiàn)出許多不同于體材料的獨特的物理性質(zhì)和性能，在微電子、生物醫(yī)藥、國防等領(lǐng)域具有重要的科學(xué)意義和廣泛的應(yīng)用前景。在日前舉行的以“納米分子材料與器件”為主題的第337次香山科學(xué)會議上，與會專家指出，納米分子材料研究取得快速進步的同時也遇到了許多挑戰(zhàn)。納米分子材料與器件的研究目前仍處于基礎(chǔ)研究階段，其可靠性、重復(fù)性、集成度、運算速度、成本等方面還有大量的研究工作要做，還有許多重大的科學(xué)問題亟待解決。

中國科學(xué)院化學(xué)研究所研究員朱道本作了題為納米分子材料與器件研究的主題評述報告。朱道本介紹，納米分子材料是利用分子間的非共價鍵作用力將單個分子自組裝為納米尺度的各種結(jié)構(gòu)，是一種自下而上的構(gòu)筑納米材料的方法，可以實現(xiàn)納米材料的定向、定點、多維、大尺寸生長的目標(biāo)，并可實現(xiàn)對微納米結(jié)構(gòu)的設(shè)計與控制，發(fā)展具有新穎性能的納米材料。從化學(xué)的角度構(gòu)筑納米分子材料、調(diào)控材料性能、推動其在器件中的應(yīng)用是當(dāng)前納米科學(xué)、分子科學(xué)研究的一個主要出發(fā)點。從分子的設(shè)計出發(fā)，實現(xiàn)納米分子材料的控制組裝和調(diào)控性能，是納米分子材料的優(yōu)勢，也是構(gòu)筑納米器件的重要基礎(chǔ)。

美、日、歐等西方國家已紛紛將納米分子材料和器件的研究列入高技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，先后啟動了一系列科研計劃來應(yīng)對納米分子材料與器件的研究，如美國的國家納米技術(shù)行動計劃，日本的原子、分子**操縱計劃，德國的有機晶體管研究聯(lián)盟計劃等。據(jù)不完全統(tǒng)計，近年來美、日、歐等有關(guān)納米材料的申請**中，有將近50%的申請來自納米分子材料與器件。

在納米分子材料的設(shè)計與合成研究方面，專家認(rèn)為，分子材料到納米尺度以后，對如何調(diào)控的問題，仍缺乏對有關(guān)物理現(xiàn)象測試表征的手段，需要化學(xué)和物理學(xué)科的學(xué)者加強合作和交流。納米分子材料的物理化學(xué)性質(zhì)與可控組裝在納米分子材料研究方面占有非常重要的地位。專家指出，要從材料的設(shè)計與合成出發(fā)，堅持材料設(shè)計、組裝和器件三位一體，從制備器件的角度來分析哪些納米分子材料是重要的和不可代替的，并考慮其新奇性、穩(wěn)定性、重現(xiàn)性等。納米分子材料的組裝方法非常多，然而對其可控組裝還沒有完全掌控，特別是大面積、有序組裝是納米分子材料的組裝和構(gòu)建器件的主要阻力。專家認(rèn)為，目前合成的納米分子材料的種類繁多，但是能做成器件的納米分子材料卻很少，因此應(yīng)該大力發(fā)展納米分子材料的器件研究，特別是在器件準(zhǔn)備過程的表征手段方面，需要加大研究力度。

與會專家指出，納米分子材料與器件的研究是一門交叉性非常強的學(xué)科，需要物理、化學(xué)、電子學(xué)、信息學(xué)和材料學(xué)等多學(xué)科的研究人員緊密協(xié)作，特別是分子設(shè)計、合成與器件之間、理論與實驗的緊密合作，只有這樣才能凝練出關(guān)鍵的科學(xué)問題，歸納基本規(guī)律，發(fā)展新的實驗方法和理論，推動我國納米分子材料與器件的發(fā)展和進步。