随着纳米器件尺度的进一步缩小,材料的表面、界面特性对器件性能的影响越来越大,而目前的制造技术却很难解决大气环境(特别是氧、碳、水气)在工艺过程中对材料表面的不利影响.另一方面,纳米新材料的不断涌现,应用基础研究和器件工艺开发越来越重要,迫切需要将从材料到器件各个阶段的研究和开发紧密结合起来,创新研究手段,突破技术难题.基于真空互联的全新实 验研究理念，Nano-X将提供一个开放通用的研究和开发平台，促进不同学科相互交流，共同创新。除低维高温超导薄膜，二维碳纳米材料，以及纳米能源与表面催化等纳米科学前沿领域外，在Ⅲ-Ⅴ半导体材料研究与器件工艺开发方面，利用真空互联技术，有望在以下各项关键的科学技术问题上实现突破。(1)利用材料的生长(MBE/MOCVD)设备与“原位”的电子能带测量设备的超高真空互联，快速建立Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体异质结的能带工程数据库，为Ⅲ-Ⅴ化合物发光器件和电力电子器件的设计和优化提供支持：(2)利用器件工艺与各种测试分析方法的真空互联，开展p-GaN的欧姆接触机理研究，找出目前阻碍p-GaN欧姆接触电阻进一步降低的根本原因。在真空或可控的环境下进一步开发p-GaN欧姆接触的新工艺，不但要大大降低接触电阻，而且要与其它器件工艺兼容；(3)利用材料设备的真空互联优势，以“原位”的测试分析为手段，开发全新的Ⅲ-Ⅴ器件工艺：MBE/MOCVD原位两步生长法，MOCVD／ALD互联的原位介质膜钝化工艺，HEMT器件2DEG的表面调控技术。