纳电子学 (英語:Nanoelectronics )是指纳米技术 在电子器件 (特别是晶体管 等)中应用。虽然普遍认为“纳米技术”是使用低于100纳米 的工艺水平,纳电子学还是常用于代指特征尺寸很小的电子器件,在这些器件中,原子间相互作用和粒子的量子力学 效应不可忽略。其结果是,当前研究的一些电子器件并没有完全满足纳米技术的定义,不过仍然有许多尖端的器件技术能够达到45纳米、32纳米甚至22纳米工艺水平。
计算机仿真展现的纳米线MOSFET中反型沟道的形成(电子密度的变化)。阈值电压在0.45V左右。
纳电子学有时被视为破坏性创新 ,这是因为它研究的器件产品于传统的晶体管差异很大。目前一些研究的对象有:混合分子半导体电子学、一维碳纳米管 、奈米線 以及高级的分子电子学 、 单原子纳米电子学 [ 1] 。
麻省理工学院官网首页报道唐-崔瑟豪斯理论 (Tang-Dresselhaus Theory) 对不同尺度体系中电子输运性质的描述
纳米器件中的电子输运机制是相应电子器件研发和制造的关键。纳米尺度下,电子输运可以是 扩散输运 、弹道输运 和 量子跃迁 的复杂组合。根据达尼尔∙罗德于贝尔实验室 提出的罗德理论[ 2] [ 3] 与唐爽 和崔瑟豪斯夫人 于麻省理工学院 提出的唐-崔瑟豪斯理论 [ 4] [ 5] [ 6] [ 7] [ 8] ,微电子器件尺度下的电子输运机制依然能由单个电子携带的熵 变最大值推知,而此最大值可以通过热功率测得。
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