纳米技术是一门在0.1-100um 尺度空间内, 对电子、原子和分子的运动规律和特性进行研究并加以应用的高科技学科, 它的目标是用单原子、分子制造具有特定功能的产品。国内外科技界已普遍认为纳米技术已成为当今研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要的研究对象。纳米科技正在推动人类社会产生巨大的变革, 它不仅将促使人类认识的革命, 而且将引发一场新的工业革命。

纳米技术是2 0 世纪末期崛起的崭新科学技术领域, 是一个全新的高科技学科群, 它包括纳米电子学、纳米光电子学、纳米光子学、纳米物理学、纳米光学、纳米材料学、纳米机械学、纳米生物学、纳米测量学、纳米工艺学、纳米医学、纳米显微学、纳米信息技术、纳米环境工程和纳米制造等。是一门基础研究与应用探索相互融合的新兴技术。

纳米电子学是在0. 1~ 100nm的纳米结构(量子点) 内探测、识别与控制单个量子或量子波的运动规律, 研究单个原子、分子人工组装和自组装技术, 研究在量子点内, 单个量子或量子波表现出来的特征和功能用于信息的产生、传递和交换的器件、电路和系统及其在信息科学技术、纳米生物学、纳米测量学、纳米显微学、纳米机械学等应用的学科, 也称为量子功能电子学。

纳米电子学是纳米技术的重要组成部分, 是传统微电子学发展的必然结果, 是纳米技术发展的主要动力。纳米电子学在传统的固态电子学基础上, 借助最新的物理理论和最先进的工艺手段, 按照全新的概念来构造电子器件与系统。纳米电子学在更深层次上开发物质潜在的信息和结构的能力, 使单位体积物质储存和处理信息的功能提高百万倍以上,实现了信息采集和处理能力的革命性突破。纳米电子学与光电子学、生物学、机械学等学科结合, 可以制成纳米电子/ 光电子器件、分子器件、纳米电子机械系统、纳米光电子机械系统、微型机器人等, 将对人类的生产和生活方式产生变革性的影响, 纳米电子/光电子学将成为21 世纪信息时代的关键科学技术。

按摩尔定律推算， 在未来的10余年里， 继续提高计算机的储存密度和运算能力将面临严峻的挑战。这些挑战既有原理性的物理限制，又有技术性的工艺限制 。其主要表现为:电子器件的尺寸处于微米量级时，其中的电子主要呈粒子性。但是当器件的尺寸小到纳米量级时，电子则以波动性为主。电子的波动性是一种量子效应，这时电子器件将在一个全新的原理下进行工作;任何多体系统都存在热的统计起伏，当器件尺寸缩小到纳米量级时，这种热起伏便会限制器件性能的一致性， 以致集成芯片无法正常工作。

然而，纳米电子技术、纳米电子器件与纳米电子学的出现为微电子技术的发展提供了新的途径和转机。这一方面可归功于微电子技术与纳米技术的不断发展;另一方面则要归功于半个多世纪来微电子学与量子物理学对纳米电子器件的制备、特性、机理与表征提供的有力支持。