Kvantna točka je čestica približne veličine jednog nanometra koja ima svojstva prikaza kao poluvodič. Poluvodič je čvrst materijal koji posjeduje određenu količinu električne vodljivosti. Silicij je jedan od najpopularnijih materijala koji se koristi u stvaranju kvantne točke.
Veličina kvantne točke, milijardu metra, može uzrokovati da ona pokaže neobična svojstva koja nisu prisutna u većim uzorcima poluvodičkog materijala. Ova svojstva mogu imati neke prednosti za ljude, uključujući, ali ne ograničavajući se na, proizvodnju energije i svjetlosti. Za razliku od nekih oblika nanotehnologije, kvantna točka nije teorijska. Stvoren je u stvarnom okruženju.
Ključ kvantne točke je u elektronima. Elektroni zauzimaju jedan od dva pojasa u kristalu materijala. Davanjem odgovarajućih podražaja, jedan elektron, ili možda više njih, može se potaknuti da se kreće s jednog pojasa na drugi. Dok se kreće s jedne trake na drugu, stvara rupu koja je pozitivno nabijena. Zajedno, rupa i elektron se nazivaju eksciton.
Elektron i rupa u ekscitonu normalno drže međusobno razmak. To se zove Exciton Bohrov radijus. Međutim, ako se kristal smanji u veličini, on prepuni ovaj jaz. Jednom kada se to dogodi, mijenja sposobnost kristala da apsorbira i emitira energiju. U ovom trenutku se stvara kvantna točka. Različite boje mogu se dobiti smanjenjem ili povećanjem veličine kvantne točke.
Kvantna točka ima niz različitih primjena. Više kvantnih točaka može se koristiti kao diode koje emitiraju svjetlost u prikazima znakova, bojanje stanica za promatranje znanosti o životu, čak i tinte koje mogu pomoći u otkrivanju krivotvorina. Još jedna sigurnosna aplikacija koja bi se uskoro mogla realizirati je luminiscentna prašina, koja bi se mogla koristiti za praćenje provalnika u zabranjenim područjima.
Slično kao i optička vlakna, kvantne točke se također mogu koristiti za prijenos podataka. Neke procjene sugeriraju da bi prijenos podataka pomoću kvantnih točaka mogao biti milijun puta veći u odnosu na standardne Ethernet veze.
Iako su ovo neke od najsuvremenijih aplikacija, postoje i one svjetovnije. Kvantne točke mogle bi se koristiti kao izvor svjetlosti u zgradama, pa čak i kao rasvjeta za ekrane računala.