如何探测纳米材料和纳米结构的表界面效应、尺寸效应和量子效应是纳米表征技术的挑战,常规的测量仪器和方法难以胜任这个任务。扫描探针显微镜的发明使探索微观世界的技术手段发生了革命性的变化,这类仪器具有原子分辨和操纵能力,同时还能对表面电子态、分子振动性质和化学状态等进行测量,对推动纳米科技发展起了非常重要作用。