单分子化学物理就是对处于衬底表面或复杂凝聚相环境中的单个小分子、原子团簇及生物大分子所具有的特殊的化学物理特性进行研究。

研究对象：

处于衬底表面或复杂凝聚相环境中的单个小分子、原子团簇及生物大分子

研究方法：

第一性原理计算方法和唯象理论

扫描隧道显微技术(STM)

原子力显微技术(AFM)

激光技术

研究内容:

单分子在表面上的构型、构象、吸附位置和取向

单分子光化学反应、单个化学键的形成和表征

单个化学键强度的计算和测量

研究方案:

用STM和AFM技术研究单分子构型、构象、吸附位置和取向

用STM和激光技术研究单分子光化学反应、单个化学键的形成和表征

用AFM和激光技术研究单个化学键强度

用第一性原理计算方法和唯象理论研究上述实验有关的单分子过程

创新点：

单分子理论与实验研究的紧密配合

激光技术与STM和AFM技术的有机结合

单分子量子测量理论的建立

近期目标：

完善单分子检测技术，拓宽单分子研究体系

初步实现单分子光化学反应或单化学键的形成和表征

基本建立单分子量子测量理论

四年目标：

建立系统研究单分子结构与性质的实验技术和装置

实现单分子光化学反应和单个化学键的形成、测量和表征

提出单分子量子测量理论，并密切配合实验研究，解释奇特现象，启迪新的思维

在单分子化学物理研究领域，取得二至三项在国内外有影响的高水平研究成果