第1章 纳米科学技术概述 1
1.1 纳米科学技术的特点 2
1.2 纳米科学技术的发展 2
1.3 发展纳米科学技术的理论基础 7
1.4 发展纳米科技的重要性和各国纳米科技的发展情况 12
复习思考题 26
参考文献 26
第2章 探针式显微镜 28
2.1 探针式显微镜发明前微观表面形貌检测技术的发展 29
2.2 扫描隧道显微镜 37
2.3 原子力显微镜 57
2.4 其他扫描探针显微镜 82
2.5 光子扫描隧道显微镜和近场光学扫描显微镜 84
复习思考题 87
参考文献 87
第3章 纳米材料 90
3.1 纳米材料的发展与纳米材料定义 91
3.2 纳米颗粒（微粉）材料 93
3.3 纳米微粒材料（零维纳米材料）的制造技术 106
3.4 纳米薄膜材料 118
3.5 纳米块体材料 123
3.6 原子团簇 131
3.7 碳纳米管 137
3.8 纳米复合材料 161
复习思考题 167
参考文献 167
第4章 纳米级精密测量技术 169
4.1 纳米级的尺寸精度和位移的测量方法 170
4.2 纳米级精度的多维尺寸测量 175
4.3 纳米级表面形貌和粗糙度的测量 177
4.4 超精密测量的环境条件 182
4.5 提高三维测量系统测量精度需注意的问题 186
复习思考题 190
参考文献 190
第5章 纳米级超精密加工和原子操纵技术 191
5.1 纳米级加工的物理实质和特点 192
5.2 超精密机械加工技术 194
5.3 纳米切削的分子动力学模拟 199
5.4 三束加工技术 203
5.5 原子与近原子尺度制造 212
5.6 碳纳米管互连技术 228
5.7 原子操纵技术的发展和操纵机理的探析 238
复习思考题 240
参考文献 241
第6章 纳米级表层物理力学性能检测和纳米摩擦学 244
6.1 纳米级表层物理力学性能的显微力学探针检测法 245
6.2 材料极薄表层物理力学性能的实际检测 251
6.3 纳米摩擦学的提出 259
6.4 纳米摩擦学研究使用的实验测试仪器 261
6.5 纳米级摩擦副材料和摩擦表面形态 267
6.6 边界润滑与分子膜 272
6.7 薄膜润滑 283
6.8 平滑界面的微摩擦形态 291
6.9 纳米摩擦学的分子动力学模拟 303
复习思考题 305
参考文献 305
第7章 纳米电子学 307
7.1 概述 308
7.2 从微电子技术到纳米电子技术的发展 309
7.3 量子电子器件的主要特征 316
7.4 量子电系统的基础元件 322
7.5 纳米级单电子晶体管 324
7.6 分子电子学和分子电子器件 330
7.7 原子电子器件 340
7.8 纳米电子器件的集成和量子计算机 344
7.9 三代电子器件的比较和纳米电子集成电路的探索 351
7.10 二维半导体材料纳米器件 354
复习思考题 365
参考文献 365
第8章 微机械和微机电系统 366
8.1 微机械和微机电系统的提出 367
8.2 微机械和微机电系统的理论基础 369
8.3 微机械常用的材料 377
8.4 微机械和微机电系统的技术基础 383
8.5 微传感器 393
8.6 微致动器 408
8.7 微型机器人 417
8.8 微型惯性仪表 424
8.9 微飞行器 438
8.10 微型卫星 454
复习思考题 463
参考文献 464
第9章 微机械和微机电系统的制造 466
9.1 微机械与微机电系统的制造技术简介 467
9.2 集成电路的制造过程简介 470
9.3 微机械器件的薄膜制造技术 474
9.4 光刻工艺中的曝光技术 478
9.5 光刻工艺中的刻蚀技术和立体光刻技术 490
9.6 LIGA技术 497
9.7 牺牲层工艺技术 508
9.8 微器件基板的键合技术 512
9.9 精密微机械加工和特种加工等在微机电系统制造中的应用 520
复习思考题 534
参考文献 535
附录 537
附录1 中国纳米科技至2050年的发展目标和可能取得的重要突破 537
附录2 中国至2050年纳米科技发展路线图 542
名词索引 547