2.2 量子限域效應

　　量子點由少量的原子所構成，由于尺寸的限制，其內部電子在各方向上的運動都受到局限，不能再自由移動，這就是所謂的量子限域效應。正是這種效應導致了量子點會產生類似原子一樣的不連續電子能級結構，因此量子點又被稱為“人造原子”。這種“人造原子”在被激發時也不再有普通晶體的帶狀光譜，而具有了像原子一樣極窄的線狀光譜性質，其光譜是由帶間躍遷的一系列線譜組成。

　　2.3 量子尺寸效應

　　量子點最大的特點是能量間隙隨著晶粒的增大而改變，晶粒越大，則能量間隙越小，反之，能量間隙越大。也就是說，量子點越小，則發光的波長越短(藍移)，量子點越大，則發光的波長越長(紅移)。根據量子點的尺寸效應，我們就可以運用改變晶粒尺寸的方法來改變發光光譜，而不再需要改變量子點的化學組成(見圖2)。

　　2.4 量子點LED 的發光形式

　　量子點是QLED發光的基本材料。實現QLED發光的主要有兩種形式：一是采用在GaN基LED中作為光轉換層，有效吸收藍光發射出波長在可見光范圍內精確可調的各色光;二是采用其電致發光形式，將其涂敷于薄膜電極之間而發光(見圖3)。　

　　3.歷史的回顧：從量子點到QLED

　　上世紀80年代初，美國貝爾實驗室的路易斯·布魯斯(Louis Brus)博士和前蘇聯約夫研究所的亞力山大·埃夫羅斯(Alexander Efros)博士以及維克多·克里莫夫(Victor I. Klimov)博士等多位研究者發現：粒徑不同硫化鎘顆粒在受激情況下會產生不同顏色的熒光。該效應發現了量子點大小與顏色之間的相互關系，為量子點從實驗室走向實踐應用鋪平了道路。

　　1998年，阿薩托斯(Alivisatos)和奈爾(Nie)兩個研究小組，首次將量子點生物熒光標記技術應用于活細胞體系。由此掀起了量子點的研究熱潮。物理學家當初研究量子點時，絕對不會想到量子點最先的應用是在生物醫學和醫藥領域，量子點技術的出現為某些疾病的診斷和新藥研究帶來了新的希望。

　　在1990~1993年之間，貝爾實驗室發明了“金屬有機-配位溶劑-高溫”技術，它以具有高毒性、非常不穩定的二甲基鎘作為鎘源，在300℃左右高溫下、在有機配位溶劑中合成高質量的硒化鎘。這對于整個量子點研究領域具有里程碑式意義。但是，這同時也給該領域留下來一個挑戰。他們用的原料，是從“金屬有機氣相沉積”借鑒而來，其中的二甲基鎘是爆炸性的，即使是室溫也不穩定，而且毒性很大，成本很高。沿著這樣的技術思路，導致在后來10年間，這個領域發展并不快。