Pentru a înțelege semnificația nanoelectronicii, este util să împărțiți cuvântul în componente. Prima jumătate a cuvântului nano se referă la dimensiunea a ceva, în special a ceva foarte mic. Electronica poate fi definită ca ramura tehnologică și științifică care se ocupă cu componentele electrice sau încărcate. Prin urmare, termenul de nanoelectronică se referă la componente foarte mici, încărcate electric.
Oamenii de știință au dezvoltat de-a lungul timpului un sistem universal de prefix pentru identificarea dimensiunii a ceva, de obicei bazat pe sistemul metric, unitatea de bază fiind contorul. Sistemul metric are un număr de prefixe care descriu dimensiunea a ceva; de exemplu, prefixul centi înseamnă o sutime sau 0.01. Acesta poate fi scris și ca 10 cu un exponent de -2. Nano este al treilea cel mai mic increment descris pe scara metrică; valoarea sa este 0.00000001 sau o miliardime dintr-o valoare de bază.
Un nanometru, de exemplu, ar fi o miliardime dintr-un metru. Aceasta este o cantitate atât de mică încât este greu de înțeles cu mintea umană. Ideea de subliniat aici este că prefixul nano descrie ceva foarte mic, în general nu este vizibil pentru ochi.
Electronica cuprinde o mare varietate de concepte și invenții care au fost utilizate de ceva timp în progresul tehnologiei. În centrul electronicii se află manipularea și utilizarea unităților încărcate electric în moduri care eliberează energie, care poate fi apoi valorificată pentru funcționarea mecanică. Acest fenomen a fost descoperit pentru prima dată de Benjamin Franklin și ne-a permis să participăm la o serie de activități, cum ar fi ne uitam la televizor sau să avem o cameră iluminată electric, care sunt adesea luate de la sine înțelese în vremurile moderne.
Nanotehnologia și nanoelectronica, doi termeni folosiți uneori în mod interschimbabil, au cunoscut o serie de progrese datorită capacității moderne de a vedea și de a lucra cu unități foarte mici. Acest lucru se datorează altor progrese științifice, cum ar fi microscoapele. În general, aceste unități sunt atât de mici încât sunt la scară atomică sau moleculară. Potențialul științei emergente a nanoelectronicii depășește cu mult utilizarea sa actuală, fiind posibile evoluțiile viitoare în medicină, tehnologie și materiale.
Rădăcinile nanoelectronicii au început să se dezvolte la începutul anilor 1980. Potențialul uimitor pentru noi produse și dezvoltări în această ramură a tehnologiei are atât implicații pozitive, cât și negative. Pe partea pozitivă, multe progrese pot duce la schimbarea vieții sau la salvarea materialelor inovatoare. În mod negativ, radiațiile implicate în manipularea moleculară se pot dovedi a fi dăunătoare pentru societate, iar alții se tem că această știință ar putea fi valorificată pentru lucruri precum armele de distrugere în masă. Din aceste motive, studiul nanoelectronicii este puternic reglementat, în general de surse guvernamentale.