对更小尺寸、更低功耗电子器件的需求推动了纳米技术的发展。研究人员努力理解量子能级结构和纳米级器件的行为以及这些如何影响电气特性。这使观察或预测何时发生隧道效应，计算器件的能态密度，理解低温环境下的导电现象以及产生人造原子（其中能量量化可以基于材料的结构和形状进行修改）成为可能。
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