利用扫描隧道显微术(STM/STS)与分子束外延等手段，系统地研究了纳米量子结构的组装、机理与物性等。本报告主要包括以下内容：1) 在STM成像方面，提高了STM 的分辨能力，观察到了过去不能够“看”到的固体表面精细电子结构。2) 在单个原子/分子层次上构筑分子马达(尺寸在1纳米左右)及其阵列，并对其转动行为实现了控制。3) 实现了单个功能分子极限尺度上的电导可逆转变及其在纳米存储中的应用；4) 实现了对单个自旋态的可逆操控及其在量子信息存储中的应用。这些系统性结果在量子结构及其器件应用的研究中发挥了重要作用。

高鸿钧, 男, 1963年8月生, 1994年北京大学获理学博士学位。中国科学院院士, 发展中国家科学院院士。中科院物理研究所研究员, 中国科学院大学物理科学学院院长。曾在美国橡树岭国家实验室等著名国际学术机构做客座研究员和学术顾问, 国家973计划咨询专家组成员, 国际真空科学、技术与应用联合会(IUVSTA)纳米科学委员会主席, 现为Appl. Phys. Lett.杂志副主编。高鸿钧与合作者自上世纪九十年代初以来, 系统研究了纳米量子系统的构造、组装与物性。提出了提高扫描隧道显微镜(STM)分辨率的新方法, 得到了Si(111)7×7表面最高分辨的STM图像; 首次在Au(111)表面上构造了具有固定偏心轴的单个分子转子及其有序阵列, 并实现了对其转动行为的调控; 发现了单个磁性FePc分子在Au(111)表面上的Kondo效应, 提出了对单分子自旋态进行调控的途径; 首次在单个分子水平上实现了电导转变, 显示了其未来用于信息存储的可能性。研究工作多次被国际科学媒体作为亮点进行报道, 如：美国Science News、Nature Materials等, 称 "这是国际上首次在单个分子水平上实现的电导转变和超高密度信息存储"。荣获了由两院院士推选的 "1997年度中国十大科技进展" 和 "2001年度中国十大科技新闻"。高鸿钧发表SCI论文300余篇, 其中Phys. Rev. Lett. 18篇, J. Am. Chem. Soc. 7篇, Adv. Mater. 12篇, 论文引用10000余次; 在国际/国内重要会议上作大会报告和邀请报告80余次; 荣获德国 "洪堡研究奖" (Humboldt Research Award，2010)，第三世界科学院 "物理奖" (TWAS Prize in Physics, 2009)，全球华人物理学会 "亚洲成就奖" (Robert T. Poe Prize, 2008)，和首届 "北京大学研究生学术十佳" (1992)等荣誉或奖励。