La fine del XX secolo ha visto la nascita di un nuovo modo di definire le unità di misura, la metrologia quantistica, il cui scopo principale è definire gli standard metrologici sfruttando le proprietà intrinseche della meccanica quantistica. In seguito alla realizzazione sia di uno standard di tensione basato sull'effetto Josephson, sia uno standard di corrente basato sull'effetto Hall quantistico, un ulteriore obiettivo è la realizzazione di uno standard di corrente: i transistor a singolo elettrone (SET) sono tra i candidati più promettenti per questo scopo. I SET sono dispositivi mesoscopici il cui funzionamento è basato sull'effetto tunnel che avviene attraverso una giunzione tunnel e che permette la manipolazione delle singole cariche; per questo motivo vengono utilizzati in molte applicazioni come nell'elettrometria di precisione, nella spettroscopia di singoli elettroni e per la mise en pratique dell'ampere. La futura definizione dell'ampere sarà infatti basata su un numero fisso di cariche elementari e la sua diretta realizzazione sarà data dal trasporto di un numero conosciuto di elettroni ad una frequenza fissata. La struttura di un SET è composta da un'isola di materiale conduttivo circondata da due giunzioni tunnel e capacitivamente accoppiata da un elettrodo di gate. Se l'isola è sufficientemente piccola, la temperatura sufficientemente bassa e la resistenza della giunzione vale RT >> RK, dove RK è la resistenza di von Klitzing, la funzione d'onda di un elettrone in eccesso sull'isola è ben localizzato su di essa. Sotto queste condizioni, applicando una tensione su ogni lato della barriera, può avvenire un effetto di tunneling di una singola carica. Le richieste di avere un'isola piccola e una bassa temperatura assicurano che l'energia di carica del sistema EC, necessaria per aggiungere un'ulteriore elettrone al sistema, è molto maggiore delle fluttuazioni termiche EC >> kBT, dove kB e T sono rispettivamente la costante di Boltzmann e la temperatura del sistema. In questo modo il trasporto degli elettroni è controllato solo dall'energia di carica coulombiana. Poichè attualmente le giunzioni possono essere create con una capacità associata inferiore ai fF, gli esperimenti devono essere condotti a temperature nel range delle decine di mK; ciò è possibile solo utilizzando le più avanzate tecnologie criogeniche, come i criostati a diluizione. Quindi i SET sono usati per trasferire un numero controllato k di cariche alla frequenza f. La corrente in output sarà quindi I=kef. In questa Tesi, il primo capitolo darà un'idea generale di cosa sia la metrologia quantistica assieme ad una breve descrizione del cosiddetto "triangolo metrologico". Nel secondo capitolo verrà descritto il comportamento dei SET dal punto di vista teorico, le giunzioni Normale-Isolante-Superconduttore (NIS), i transistor a singolo elettrone ibridi (h-SET) e le loro applicazioni come turnstile. Il terzo capitolo sarà dedicato alle procedure sperimentali usate per la fabbricazione degli H-SET nel laboratori dell'Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRiM): la prima parte riguarderà la tecnica Dolan mentre la seconda illustrerà la "Focused Gallium Ion Beam 3D sculpting". Il quarto capitolo presenterà il setup e il protocollo usati per acquisire le misure di corrente a temperatura ambiente. Infine l'ultimo capitolo sarà dedicato alle conclusioni tratte dal confronto tra le misure elettriche ottenute ed i modelli teorici attesi.