Per comprendere il significato della nanoelettronica è utile scomporre la parola in componenti. La prima metà della parola nano si riferisce alle dimensioni di qualcosa, in particolare qualcosa di molto piccolo. L’elettronica può essere definita come il ramo tecnologico e scientifico che si occupa di componenti elettrici o carichi. Pertanto, il termine nanoelettronica si riferisce a componenti molto piccoli e caricati elettricamente.
Gli scienziati nel tempo hanno sviluppato un sistema di prefissi universale per identificare la dimensione di qualcosa, solitamente basato sul sistema metrico con l’unità di base che è il metro. Il sistema metrico ha un numero di prefissi che descrivono la dimensione di qualcosa; ad esempio, il prefisso centi significa un centesimo o 0.01. Questo può anche essere scritto come 10 con un esponente di -2. Nano è il terzo incremento più piccolo descritto sulla scala metrica; il suo valore è 0.00000001 o un miliardesimo di un valore base.
Un nanometro, per esempio, sarebbe un miliardesimo di metro. Questa è una quantità così piccola che è difficile da comprendere con la mente umana. Il punto da sottolineare qui è che il prefisso nano descrive qualcosa di molto piccolo, generalmente non visibile all’occhio.
L’elettronica comprende una grande varietà di concetti e invenzioni che sono stati utilizzati per molto tempo nel progresso della tecnologia. Al centro dell’elettronica c’è la manipolazione e l’utilizzo di unità caricate elettricamente in modi che rilasciano energia, che può quindi essere sfruttata per la funzione meccanica. Questo fenomeno è stato scoperto per la prima volta da Benjamin Franklin e ci ha permesso di prendere parte a una serie di attività, come guardare la televisione o avere una stanza illuminata elettricamente, spesso date per scontate nei tempi moderni.
Nanotecnologia e nanoelettronica, due termini a volte usati in modo intercambiabile, hanno visto una serie di progressi grazie alla moderna capacità di vedere e lavorare con unità molto piccole. Ciò è dovuto ad altri progressi scientifici come i microscopi. Generalmente, queste unità sono così piccole da essere su scala atomica o molecolare. Il potenziale per la scienza emergente della nanoelettronica supera di gran lunga il suo uso attuale, con sviluppi futuri in medicina, tecnologia e materiali tutti possibili.
Le radici della nanoelettronica cominciarono a svilupparsi nei primi anni ‘1980. L’incredibile potenziale di nuovi prodotti e sviluppi all’interno di questo ramo della tecnologia ha implicazioni sia positive che negative. Sul lato positivo, molti progressi possono portare a cambiare la vita o salvare materiali innovativi. Negativamente, le radiazioni coinvolte nella manipolazione molecolare possono rivelarsi dannose per la società, e altri temono che questa scienza possa essere sfruttata per cose come le armi di distruzione di massa. Per questi motivi, lo studio della nanoelettronica è fortemente regolamentato, generalmente da fonti governative.