维度效应是凝聚态体系的一种本征性质.对局域维度的调控,将改变凝聚态体系的对称性,从而深刻地影响其物理性质。扫描探针显微学可以在原子尺度的实空间探测和调控低维材料,从而成为极为重要的科学研究手段。本篇论文中,我们将利用这项技术研究有序低维材料的制备、局域的分子间相互作用力和低维量子态之间的相互影响。在第一章中,我们分别介绍了作为扫描探针显微学的一部分的扫描隧道显微学（STM）和原子力显微学（AFM）的基本理论,我们进一步讨论了论文实验部分所使用的低温超高真空STM和非接触调频AFM的工作原理,介绍了这两个方面近年来的研究进展。在第二章中,我们总结了近来表面合成的策略和进展情况。通过超高真空表面化学合成,我们制备了一维石墨烯条带和石墨双炔线,并结合STM和AFM的测量结果,发现并利用了表面金增原子保护炔基的新机制,基于此优化反应过程得到了更有序的低维材料。我们探测到了理论预言的金增原子与炔基之间的相互作用并得到了它们的实空间成像,最后我们测量了制备的石墨双炔线不同位置的扫描隧穿谱,并与理论计算得到的能带结构比对结果一致。最后我们设计并合成了具有表面手性的分子前体,以此制备出zigzag型石墨烯条带。在第三章中,我们介绍了含卤有机物之间存在的被称为卤键的卤素-卤素相互作用,讨论了 AFM对分子间作用力成像的最新进展。我们使用AFM技术,并利用不同的针尖修饰分子,对含卤芳香化合物分子HBT之间的分子间相互作用力进行了实空间成像。我们通过计算发现这种相互作用远强于一般的卤键。之后我们使用碱金属向体系掺入电子,并用AFM技术对共组装体系的进行了实空间成像。我们发现了锂钠钾三种碱金属与HBT共组装的结果受到碱金属离子半径的强烈影响,我们也发现了表面上的锂离子与其他碱金属的显著差异,进一步分析揭示了双锂离子的存在。在第四章中,我们首先介绍了过渡金属二硫属（TMDCs）二维无机层状材料的背景和最新进展,以及对几种TMDCs电荷密度波的理论解释。我们接下来利用STM探测了缺陷和掺杂对TiSe2和SnSe2的影响,并利用分子束外延方法生长出了 NbSe2和TiSe2两种具有电荷密度波的TMDCs,生长出两者的面内异质结,发现了两种电荷密度波之间的调制现象并推测了其中的原因。