Khoa học vật liệu ngày càng phát triển, các thành tựu của nó ngày càng được ứng dụng rộng rãi. Các nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu các tính chất vật lý của vật liệu, trong đó có hiệu ứng giảm kích thước. Trong cấu trúc bán dẫn, khi chuyển động của hạt dẫn bị giới hạn nghiêm chặt dọc theo dọc theo một tọa độ với vùng rắt hẹp không quá vài trăm A0 và chiều rộng này so sánh được với chiều dài bước sóng De Broglie thì hiệu ứng giảm kích thước xuất hiện. Hiệu ứng giảm kích thước ảnh hưởng lên các tính chất của bán dẫn thấp chiều nói chung và dây lượng tử nói riêng. Khi chuyển từ hệ bán dẫn khối sang hệ thấp chiều 2D, 1D hay 0D, do hiệu ứng giảm kích thước gây nên làm thay đổi một loạt các tính chất vật lý cả về định tính và định lượng. Chính điều này đã làm sơ sở để tạo ra các linh kiện điện tử thế hệ mới siêu nhỏ, đa năng và thông minh làm việc theo những nguyên lý hoàn toàn mới.