PART4.「由下而上」之自組裝技術突破

　科學家早在二十世紀中已開始認識到奈米世界可能帶來之寬廣的空間，但由於缺乏有效可行的對微細結構進行觀測與操控的技術而無多少進展。隨著半導體微電子所需之「由上而下」蝕刻技術的發展，及各種顯微技術-包括電子顯微技術、掃描隧顯微術等的成功發展，到二十世紀末，科學家已可偵測及控制個別原子或原子簇，進而建造及瞭解奈米結構。

　另一方面，由原子、分子「由下而上」之自組裝技術突破，使化學家們得以開始設計超大分子及其他各種奈米結構及材料。進一步探究這些奈米結構所具有的神奇功能。更重要的是，大多數的生物體的基本元素如DNA、蛋白質等有機大分子，即是以奈米結構型態存在並運作。

　奈米科技的發展讓我們可以開始掌握瞭解這些奈米結構的特性，並將之聚合成特殊功能的材料或新裝置，而得以有效率的製造或使用這些裝置。這些整體的發展使我們得以踏上開解大自然奧秘的第一步，滿足我們對大自然的好奇心。

　奈米級材料具有高活性、大表面積、自我組裝、超晶格特性及特殊光電效應等功能。透過這些奈米特性，將帶來新的突破。以新世代儲能產品為例，除可提供高儲能密度電池及高效率高壽命能源，來減少資源的消耗外；並可加速低污染、高效能電池的開發腳步，以減少空氣汙染與石化能源的消耗。因此，奈米科技的發展可以帶來新的能源開發與應用概念，達到有效應用地球資能的願景。

★推動國家型研究計畫