نانوفناوری^[1] معرفی نانوفناوری تحقیقات گسترده در زمینه نانوفناوری در سال 1980 میلادی آغاز شد و همچنان ادامه دارد. به طراحی، شناسایی، تولید و کاربرد مواد، دستگاه‌ها وسیستم‌ها با کنترل شکل و اندازه در مقیاس نانو، نانو مقیاس می‌گویند.[1] نانوفناوری امکان ایجاد مواد و ترکیبات جدید را فراهم می‌کند و همچنین ابزارآلات در این زمینه به مواد و انرژی کمتری نیاز دارند. بعلاوه عملکرد آنها با کاهش اندازه ابعاد، افزایش می‌یابد[2]. نانوفناوری در زمینه‌های مختلف مانند صنایع غذایی، داروسازی، پزشکی، الکترونیک، کامپیوتر، انرژی، محیط زیست، هوا- فضا و سایر رشته‌ها کاربرد دارد. دانشمندان نانومقیاس را در اندازه بین 1 تا 100 نانومتر در نظر می‌گیرند که مواد در این مقیاس رفتار متفاوتی با مواد توده‌ایی دارند و علت آن  اثر اندازه کوانتومی^[2] ( با کوچکتر شدن اندازه ذرات از حد معینی، خواص مواد متفاوت از خواص حالت توده‌ای است)، خواص تابع اندازه (نه تنها در حوزه‌ی نانومتری خواص مواد نسبت به حالت توده متفاوت است، بلکه در محدوده نانومتری تابع اندازه است) و نسبت سطح به توده می‌باشد. افزایش نسبت سطح به حجم نانوذرات باعث می‌شود اتم های واقع در سطح، اثر بسیار بیشتری از اتم‌های درون توده تحت تاثیر خواص فیزیکی قرارگیرند. این ویژگی واکنش‌پذیری نانوذرات را به شدت افزایش می‌دهد علاوه بر این افزایش سطح فشار سطحی را تغییر داده و منجر به تغییر فاصله بین ذرات می‌شود که این تغییر روی خواص الکترونیکی ماده نیز تاثیرگذار است. موارد اساسی که در علم نانو بررسی می‌شوند شامل سنتز، شناسایی ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و ساختاری، ترکیب شدن وتبدیل به ساختار‌های یک، دو و سه بعدی است [3]. طبقه بندی نانوساختار‌ها هر ماده از سه بعد تشکیل شده است، اگر حداقل یکی از این ابعاد در مقیاس نانو(1تا100 نانومتر) باشد، به آن ماده نانوساختار می‌گویند.نانوساختارها بر اساس تعداد ابعاد به چهار دسته تقسیم می‌شوند:

• نانومواد صفر بعدی^[3]( D0) : موادی که در هر سه بعد دارای اندازه نانومتری هستند و هیچ بعد آزادی ندارند به این دسته از مواد نانوذره گفته می‌شود. عوامل تاثیرگذار بر خواص نانوذرات، جنس و اندازه آنها می‌باشد. نانوذرات می‌توانند بسته به کاربردشان در اشکال مختلف مانند کروی، بیضی، مکعبی، منشوری، ستونی و ... ساخته شوند.
• نانومواد تک بعدی^[4](D1) : دارای دو بعد در مقیاس نانو و یک بعد آزاد می‌باشند. نانوسیم، نانومیله، نانولوله، نانوالیاف همگی جز مواد نانوساختار تک بعدی هستند. عوامل تاثیرگذار بر خواص آنها، جنس و نسبت طول به قطر d ̷ L است. مهم‌ترین ویژگی نانوساختار تک بعدی فلزی هدایت الکتریکی آنها در راستای محور سیم می‌باشد. نانوسیم‌ها بر حسب روش ساخت می‌توانند بلوری یا بی‌شکل باشند.
• نانومواد دو بعدی^[5](D2) : دارای یک بعد در مقیاس نانو و یک بعد آزاد هستند. عمدتا شامل لایه‌های نازک یا پوشش‌های سطحی می‌باشند. عوامل تاثیرگذار در خواص نانوپوشش‌ها، جنس و ضخامت آنها است.
• مواد سه بعدی (D3) : هر سه بعد آنها در مقیاس آزاد است. شامل کامپوزیت‌ها و مواد حجیم نانوساختارها می‌باشند. در شکل (1-1) [4]مثالی از نانومواد صفر، یک، دو و سه بعدی را مشاهده می‌کنید.

[1] nanotechnology [2]  Quantum [3]  Zero Dimentional [4] One Dimentional [5] Two Dimentional