对于纳米电子和半导体材料与薄膜，采用灵敏的电气测量工具是十分必要的。它们提供的数据能够帮助我们完全掌握新材料的电气特性和新器件与元件的电气性能。纳米测量仪器的灵敏度必须要高得多，因为需要测量的电流和电压更低，而且很多纳米材料还明显表现出改善的特性，例如超导性。待测电流的幅值可能处于飞安量级，电压处于纳伏量级，电阻低至微欧量级。因此，测量技术和仪器必须尽可能地减少噪声和其他误差源，以免干扰信号。