Le large éventail de propriétés des nanomatériaux, l'ampleur de leurs applications techniques et les possibilités quasi inépuisables de création de nouveaux matériaux placent la physique et la chimie des nanomatériaux au premier plan. À l'heure actuelle, le besoin de nanomatériaux de haute qualité dotés de propriétés techniques uniques augmente rapidement dans de nombreuses industries. Le chercheur en nanomatériaux s'intéresse aux diverses propriétés de ces matériaux. Alors que dans le passé, de nouveaux matériaux étaient créés en sélectionnant des substances naturelles, aujourd'hui, des matériaux aux propriétés mécaniques, thermiques et optiques prédéterminées sont créés sur la base de la connaissance de la dépendance des propriétés physiques et chimiques d'une substance par rapport à sa structure. La société technologique moderne s'appuie sur les progrès de la physique de l'état solide et de la science des nanomatériaux.