أنواع التركيبات الجزيئية. قام العلماء بإنتاج نوعين من التركيبات الجزيئية: 1- بلورات جزيئية 2- أنابيب جزيئية. والبلورات الجزيئية مجموعات ذرات في حجم النانومتر. ولها خصائص بصرية، وإلكترونية ومغناطيسية فريدة. فهناك على سبيل المثال، بعض أنواع البلورات الجزيئية ينبعث منها الضوء عندما تمتص الطاقة. ولكن يعتمد لون الضوء المنبعث على حجم البلورة. والنوع الآخر من البلورة الجزيئية له خصائص فريدة ترتبط بقدرته على نقل التيار الكهربائي. ويمكن أن تتحول عينة صغيرة من هذه البلورة الجزيئية من معدن ـ موصل ممتاز ـ إلى عازل. ويمكن أن يحدث هذا التغيير عند درجة حرارة وضغط ثابتين، وبدون أي تغيير في الخواص الكيميائية للبلورة.

والأنابيب الجزيئية تركيبات أنبوبية من ذرات الكربون ويبلغ طول قطرها عدة نانومترات، كما يبلغ طولها آلاف النانومترات. وكل أنبوب جزيئي هو جزيء كربون منفرد. انظر: الكربون (أشكال الكربون). والأنابيب الجزيئية أقوى بمائة ضعف من الفولاذ، ويستخدم بعضها كموصلات وبعضها عازلات أو أشباه موصلات. وشبه الموصل مادة توصل التيار الكهربائي بصورة أفضل من العازل، ولكنه ليس كالموصل.

إن الأشياء التي بحجم النانوميتر ذات خصائص فيزيائية وكيميائية تختلف عن خصائص الأشياء الكبيرة من المادة نفسها. كما أن خصائص الأشياء الصغيرة تتغير بانتظام ومرونة مع الحجم وفقًا لما يعرف بقوانين القياس. وباستخدام تلك القوانين، سيتمكن المهندسون من تصميم مواد متطورة تتفاعل بطرق مختلفة ومتنوعة بتغيير حجم المكونات فقط.