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<!DOCTYPE html>

<title>Quantenpunkt</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading">Quantenpunkt</h1>

</header>

</div>

<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr">Quantenpunkte (<a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a> quantum dots, QDs) sind mesoskopische Systeme an der Schwelle zwischen der klassisch beschreibbaren makroskopischen Welt und dem den Gesetzen der Quantenmechanik gehorchenden Mikrokosmos (meso- griech. μέσο- ‚mittel, zwischen‘). Sie bestehen typischerweise in einer kleinen Region eines Halbleitermaterials mit Abmessungen im Bereich von 100 nm und werden daher auch <a href="Nanokristall" title="Nanokristall">Nanokristalle</a> (engl. nanocrystals) genannt. Strukturen dieser Größenordnung heißen allgemein Nanostrukturen, zu denen z. B. <a href="Quantendraht" title="Quantendraht">Quantendrähte</a> sowie <a href="Kohlenstoffnanor%C3%B6hre" title="Kohlenstoffnanoröhre">Kohlenstoffnanoröhren</a> gehören.<a href="#cite_note-HUAS-1">[1]</a>

Ein System heißt mesoskopisch, wenn die Kohärenzlänge <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle L_{\phi }}">

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle L_{\phi }}</annotation>

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</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ac59c8bc35def49782dc14ecc103dad6b04881ec.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:2.795ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle L_{\phi }}" loading="lazy"> eines <a href="Ladungstr%C3%A4ger_(Physik)" title="Ladungsträger (Physik)">Ladungsträgers</a> größer oder gleich mit den Abmessungen <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle L}">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle L}</annotation>

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</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/103168b86f781fe6e9a4a87b8ea1cebe0ad4ede8.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.583ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle L}" loading="lazy"> des Systems ist (<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle L_{\phi }\geq \ L}">

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle L_{\phi }\geq \ L}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/3a86deb1db58059a1444752641352e20326fbf66.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:8.057ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle L_{\phi }\geq \ L}" loading="lazy">).

Die Kohärenzlänge ist die Distanz, die der Ladungsträger typischerweise im System zurücklegt, bevor durch Kopplung mit der Umgebung die Kohärenz verloren geht und der Ladungsträger damit seinen kohärenten <a href="Zustand_(Quantenmechanik)" title="Zustand (Quantenmechanik)">quantenmechanischen Zustand</a> verliert.<a href="#cite_note-HUAS-1">[1]</a>

Ein Quantenpunkt besitzt eine <a href="Nanopartikel" title="Nanopartikel">nanoskopische Materialstruktur</a>, meist aus <a href="Halbleiter" title="Halbleiter">Halbleitermaterial</a> (z. B. <a href="InGaAs" class="mw-redirect" title="InGaAs">InGaAs</a>, <a href="CdSe" class="mw-redirect" title="CdSe">CdSe</a> oder auch <a href="Gallium" title="Gallium">Ga</a><a href="Indium" title="Indium">In</a><a href="Phosphor" title="Phosphor">P</a>/<a href="Indiumphosphid" title="Indiumphosphid">InP</a>). Ladungsträger (<a href="Elektron" title="Elektron">Elektronen</a>, <a href="Defektelektron" title="Defektelektron">Löcher</a>) in einem Quantenpunkt sind in ihrer Beweglichkeit in allen drei Raumrichtungen so weit eingeschränkt, dass ihre <a href="Energie" title="Energie">Energie</a> nicht mehr <a href="Spektrum_(Physik)" title="Spektrum (Physik)">kontinuierliche</a>, sondern nur noch <a href="Diskreter_Wert" class="mw-redirect" title="Diskreter Wert">diskrete Werte</a> annehmen kann, wodurch Quantenpunkte mit einzelnen Atomen vergleichbare <a href="Quanteneffekt" class="mw-redirect" title="Quanteneffekt">Quanteneffekte</a> zeigen (siehe auch <a href="Quantenpunktlaser#Effekt_der_Dimensionsreduktion" title="Quantenpunktlaser">Effekt der Dimensionsreduktion</a>). Das Spektrum eines Quantenpunkts gleicht dem eines <a href="Atom" title="Atom">Atoms</a>, allerdings können beispielsweise Form, Größe und Zusammensetzung von Quantenpunkten oder ihr Ladungszustand (Anzahl der darin gefangenen Elektronen) beeinflusst werden. Dadurch lassen sich elektronische und optische Eigenschaften von Quantenpunkten maßschneidern. Je nach Herstellungsmethode besteht ein einzelner Quantenpunkt aus etwa 104 bis 106 Atomen.

Wegen ihrer diskreten Energiespektren werden Quantenpunkte häufig auch als künstliche Atome bezeichnet<a href="#cite_note-HUAS-3-2">[2]</a> denn die Elektronen darin besitzen – genau wie in realen Atomen – quantisierte Zustände mit diskreten Energien.<a href="#cite_note-3">[3]</a> Der Unterschied zu natürlichen Atomen ist, dass die Energieniveaus sogar exakt durch die experimentellen Parameter einstellbar sind.<a href="#cite_note-HUAS-3-2">[2]</a>

Quantenpunkte aus Halbleiterkristallen sind winzige, aus nur einigen zehntausend Atomen bestehende abgegrenzte Bereiche – noch hundertmal kleiner als die derzeitigen Bauelemente der Mikroelektronik. Mit ihren Abmessungen von nur wenigen Nanometern (millionstel Millimeter) besitzen diese ultrakleinen Systeme grundlegend neue physikalische Eigenschaften. Bereits bei Zimmertemperatur wirken Quantenpunkte als Käfige für Elektronen. Darin können sich die Ladungsträger nicht mehr frei bewegen, ihre Energie ist vollständig „quantisiert“. Quanteneffekte bestimmen in solchen Nanokristallen aus Halbleitermaterial das Verhalten.<a href="#cite_note-4">[4]</a> Dabei zeigen sich interessante Eigenschaften im elektrischen Transport und in der Wechselwirkung mit Licht.<a href="#cite_note-MUW-5">[5]</a>

Räumlich fixiert, können Quantenpunkte auf vielfältige Weise miteinander wechselwirken, so auch „künstliche Moleküle“ bilden.<a href="#cite_note-MUW-5">[5]</a> Gelingt es, mehrere einzelne Quantenpunkte in unmittelbarer Nähe zueinander anzuordnen, so dass Ladungsträger (v. a. Elektronen) über <a href="Koh%C3%A4renz_(Physik)" title="Kohärenz (Physik)">kohärente</a> <a href="Tunneleffekt" title="Tunneleffekt">Tunnelprozesse</a> von einem in den nächsten Quantenpunkt gelangen können, so spricht man von Quantenpunktmolekülen. stehend aus mehreren gekoppelten Quantenpunkten lassen sich herstellen.

Quantenpunkte können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, einschließlich Halbleitern, Metallen und organischen Molekülen. Die Eigenschaften eines Quantenpunkts hängen von seiner Größe, Form und Zusammensetzung ab, und sie können durch gezielte Veränderungen dieser Parameter gesteuert werden.

Im Jahr 2023 erhielten <a href="Moungi_Bawendi" title="Moungi Bawendi">Moungi Bawendi</a>, <a href="Louis_Brus" title="Louis Brus">Louis Brus</a> und <a href="Alexei_Iwanowitsch_Jekimow" title="Alexei Iwanowitsch Jekimow">Alexei Jekimow</a> für ihre Forschungen auf diesem Gebiet den <a href="Nobelpreis_f%C3%BCr_Chemie" title="Nobelpreis für Chemie">Nobelpreis für Chemie</a>.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Methoden_zur_Herstellung">Methoden zur Herstellung</h2></div>

<ul><li>Nasschemische Methoden: Die <a href="Nanopartikel" title="Nanopartikel">Nanopartikel</a>, z. B. aus <a href="Cadmiumselenid" title="Cadmiumselenid">Cadmiumselenid</a> oder <a href="Zinkoxid" title="Zinkoxid">Zinkoxid</a>, liegen als <a href="Kolloid" title="Kolloid">kolloidale</a> Teilchen in einem Lösungsmittel vor. Der eigentliche Quantenpunkt wird von weiteren Schichten zur Verbesserung der optischen Eigenschaften, Wasserlöslichkeit oder der <a href="Biokompatibilit%C3%A4t" title="Biokompatibilität">Biokompatibilität</a> umgeben.<a href="#cite_note-6">[6]</a><a href="#cite_note-7">[7]</a></li>

<li><a href="Epitaxie" title="Epitaxie">Epitaxie</a> (<a href="Molekularstrahlepitaxie" title="Molekularstrahlepitaxie">Molekularstrahlepitaxie</a> oder <a href="Metallorganische_Gasphasenepitaxie" title="Metallorganische Gasphasenepitaxie">Metallorganische Gasphasenepitaxie</a>): selbstorganisierte Quantenpunkte bilden sich spontan aus sehr dünnen Schichten (wenige Atomlagen dick) an Grenzflächen zwischen verschiedenen Halbleiterschichten, zum Beispiel durch die <a href="Schichtwachstum" title="Schichtwachstum">Stranski-Krastanov</a>- oder die <a href="Schichtwachstum" title="Schichtwachstum">Volmer-Weber</a>-Methode. Die Ursache für diese Selbstorganisation liegt in den durch die verschiedenen <a href="Gitterkonstante" class="mw-redirect" title="Gitterkonstante">Gitterkonstanten</a> von Substrat und Quantenpunktmaterial entstehenden <a href="Mechanische_Spannung" title="Mechanische Spannung">Verspannungen</a> der Quantenpunktschicht und den Unterschieden ihrer Oberflächenenergien. Nach der ECS-Theorie (equilibrium crystal shape – Gleichgewichtskristallform) der <a href="Thermodynamik" title="Thermodynamik">Thermodynamik</a> nimmt ein makroskopischer Körper mit gegebenem Volumen im thermodynamischen Gleichgewicht diejenige Form an, die seine freie <a href="Oberfl%C3%A4chenenergie" title="Oberflächenenergie">Oberflächenenergie</a> minimiert (<a href="Ostwald-Reifung" title="Ostwald-Reifung">Ostwald-Reifung</a>). Dies führt dazu, dass sich ab einer gewissen Schichtdicke aus der Quantenpunktschicht kleine Erhebungen, sogenannte Inseln, bilden. Dabei vergrößert sich zwar die Oberfläche (und damit die Oberflächenenergie), aber die Verspannung innerhalb der Inseln wird durch diesen Vorgang deutlich reduziert; dies stellt die Triebfeder der Inselbildung dar. Quantenpunkte werden dann durch Bedeckung der Inseln, meist mit dem gleichen Material wie unter den Inseln, erzeugt. Selbstorganisierte Quantenpunkte können frei von <a href="Defekt_(Halbleitertechnik)" title="Defekt (Halbleitertechnik)">Defekten</a> hergestellt werden.</li>

<li><a href="Lithographie" class="mw-redirect" title="Lithographie">Lithographie</a>: der Quantenpunkt wird mittels <a href="Elektronenstrahl" title="Elektronenstrahl">Elektronenstrahlen</a>, <a href="Rasterkraftmikroskop" title="Rasterkraftmikroskop">Rasterkraftmikroskop</a> oder ähnlichem auf ein Substrat 'geschrieben' und anschließend durch ein geeignetes Ätzverfahren (Nass-/<a href="Trocken%C3%A4tzen" title="Trockenätzen">Trockenätzen</a>) 'freigelegt'. Die dadurch entstehenden <a href="Mesa_(Halbleitertechnik)" title="Mesa (Halbleitertechnik)">Mesen</a> können nun freistehend belassen oder, zur Verbesserung der elektronischen oder optischen Eigenschaften, wieder von einem geeigneten Halbleitermaterial, durch Aufwachsen einer weiteren Schicht, umschlossen werden. Während des Strukturierungsvorganges kann der Quantenpunkt auch mit elektrischen Zuleitungen versehen werden. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht in der durch das Ätzen verursachten Anhäufung von <a href="Gitterfehler" title="Gitterfehler">Gitterdefekten</a>, die zu verschlechterten elektronischen und damit auch optischen Eigenschaften des Quantenpunktes führt.</li>

<li>In elektrostatisch definierten Quantenpunkten wird der dreidimensionale Einschluss der Ladungsträger durch eine Kombination von <a href="Epitaxie" title="Epitaxie">epitaktischen</a> und lithografischen Methoden erreicht: an der Grenzfläche zwischen zwei Schichten von epitaktisch gewachsenem Halbleitermaterial (z. B. GaAs auf AlGaAs) bildet sich aufgrund der unterschiedlichen Bandstruktur ein <a href="Quantentopf" title="Quantentopf">Quantentopf</a>, die Bewegung der Elektronen ist auf die Grenzfläche beschränkt. Um sie nun auch in den verbleibenden zwei Dimensionen einzuschränken, werden (z. B. lithographisch) mikroskopische Elektroden auf das System aufgebracht. Durch Anlegen geeigneter Spannung an den Elektroden wird im Quantentopf ein Potentialminimum erzeugt, in dem einzelne Elektronen bei niedrigen Temperaturen (25 mK) eingefangen werden können. Elektrostatisch definierte Quantenpunkte unterscheiden sich in mehrerer Hinsicht von kolloidalen oder epitaktisch gewachsenen Quantenpunkten: sie sind größer (ca. 105 bis 106 Atome; Durchmesser von 100 bis 1000 nm in der Quantentopf-Ebene), sie können nur entweder positiv oder negativ geladene Ladungsträger einfangen, und der Einschluss ist schwächer, weshalb sie sich nur bei sehr niedrigen Temperaturen untersuchen lassen. Einzelne oder mehrere gekoppelte Quantenpunkte können deterministisch hergestellt werden; das verwendete Material kann spannungsfrei und mit sehr geringer <a href="Defektdichte" class="mw-redirect" title="Defektdichte">Defektdichte</a> hergestellt werden und die Elektroden erlauben die direkte elektronische Manipulation der gefangenen Ladungsträger.<a href="#cite_note-8">[8]</a><a href="#cite_note-9">[9]</a></li></ul>

<ul><li>Heiß-Injektionsmethode: Allerdings war die gezielte Herstellung solcher Quantenpunkte noch aufwendig und nur auf bestimmte Partikel beschränkt. 1993 entwickelte Moungi Bawendi vom Massachusetts Institute of Technology (MIT).erstmals eine Methode, durch die Quantenpunkte mit definierter Größe und hoher optischer Qualität hergestellt werden konnten. Für diese Synthese werden organometallische Verbindungen in ein heißes Lösungsmittel mit hoher Siedetemperatur injiziert. Bei einer abrupten Übersättigung der Lösung beginnen winzige Partikel auszukristallisieren. Durch schnelle Verringerung der Temperatur und Verdünnung lässt sich dieser Kristallisierungsprozess stoppen, aber auch weiterführen. Die von Bawendi und seinem Team entwickelte Heiß-Injektionsmethode ebnete den Weg zur Herstellung der Quantenpunkte in großem Maßstab.<a href="#cite_note-BdW-10">[10]</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Größenordnung">Größenordnung</h2></div>

Die Größe des Quantenpunkts liegt im Bereich der <a href="De-Broglie-Wellenl%C3%A4nge" class="mw-redirect" title="De-Broglie-Wellenlänge">De-Broglie-Wellenlänge</a> des <a href="Elektron" title="Elektron">Elektrons</a>, weil hier die Quanteneigenschaften zu Tage treten. Die De-Broglie-Wellenlänge <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \lambda }">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \lambda }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/b43d0ea3c9c025af1be9128e62a18fa74bedda2a.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.355ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle \lambda }" loading="lazy"> eines Elektrons beträgt:

<mfrac>

<msqrt>

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</msqrt>

</mfrac>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \lambda ={\frac {h}{\sqrt {2\,m_{e}^{*}\,E}}}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/cc875efed734439e64f21338b6375c8d2a9fddd1.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.838ex; width:14.033ex; height:6.343ex;" alt="{\displaystyle \lambda ={\frac {h}{\sqrt {2\,m_{e}^{*}\,E}}}}" loading="lazy"></dd></dl>

mit der Energie <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle E}">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle E}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/4232c9de2ee3eec0a9c0a19b15ab92daa6223f9b.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.776ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle E}" loading="lazy"> bei Raumtemperatur <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle T}">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle T}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ec7200acd984a1d3a3d7dc455e262fbe54f7f6e0.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.636ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle T}" loading="lazy">:

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

<mfrac>

</mrow>

</mrow>

</mfrac>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle E=k_{\mathrm {B} }\cdot T=1{,}38\cdot 10^{-23}{\frac {\mathrm {J} }{\mathrm {K} }}\cdot 300\,\mathrm {K} =4{,}14\cdot 10^{-21}\mathrm {J} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/0eebb9fdef2bcfb353c73364b1d3935ca74b230e.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.838ex; width:50.78ex; height:5.176ex;" alt="{\displaystyle E=k_{\mathrm {B} }\cdot T=1{,}38\cdot 10^{-23}{\frac {\mathrm {J} }{\mathrm {K} }}\cdot 300\,\mathrm {K} =4{,}14\cdot 10^{-21}\mathrm {J} }" loading="lazy">.</dd></dl>

Damit ergibt sich:

<mfrac>

<mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

<msqrt>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</msqrt>

</mfrac>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \lambda ={\frac {6{,}626\cdot 10^{-34}\,\mathrm {Js} }{\sqrt {2\cdot 9{,}109\cdot 10^{-31}\,\mathrm {kg} \cdot 4{,}14\cdot 10^{-21}\,\mathrm {J} }}}\approx 7{,}6\,\mathrm {nm} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/67d5317c275b39c782e5750d02e8efbe6f0b3803.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -4.671ex; width:49.927ex; height:8.676ex;" alt="{\displaystyle \lambda ={\frac {6{,}626\cdot 10^{-34}\,\mathrm {Js} }{\sqrt {2\cdot 9{,}109\cdot 10^{-31}\,\mathrm {kg} \cdot 4{,}14\cdot 10^{-21}\,\mathrm {J} }}}\approx 7{,}6\,\mathrm {nm} }" loading="lazy">.</dd></dl>

Dieser Wert ist eine Näherung, da es sich in der Formel um die stoffspezifische effektive Elektronenmasse <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle m_{e}^{*}}">

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m_{e}^{*}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/415a6f006ad0adf43f44dcb9a3eb72d7df0e8fa8.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:3.095ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle m_{e}^{*}}" loading="lazy"> handelt und somit auch die Wellenlänge materialabhängig ist.

Für <a href="Defektelektron" title="Defektelektron">Löcher</a> ergibt sich durch die größere Masse <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle m_{h}^{*}}">

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m_{h}^{*}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5a17ea7ecaf832472b5f9f71e6fe1aeaac6bda99.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:3.219ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle m_{h}^{*}}" loading="lazy"> bei diesen Quantenpunktgrößen ein schwächeres <a href="Confinement" title="Confinement">Confinement</a>. Das heißt, die linienartige Energiestruktur (<a href="Zustandsdichte" title="Zustandsdichte">Zustandsdichte</a> 0D, siehe <a href="Quantenpunktlaser#Effekt_der_Dimensionsreduktion" title="Quantenpunktlaser">Effekt der Dimensionsreduktion</a>) ist nicht so stark ausgeprägt.

Der Quantenpunkt bildet einen <a href="Potentialtopf" title="Potentialtopf">Potentialtopf</a>, der ein <a href="Quantenmechanik" title="Quantenmechanik">quantenmechanisches</a> Confinement darstellt, d. h. eine stärkere <a href="Lokalisierung_(Physik)" title="Lokalisierung (Physik)">Lokalisierung</a> der <a href="Wellenfunktion" title="Wellenfunktion">Wellenfunktion</a> bewirkt.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Spektrum">Spektrum</h2></div>

Am Beispiel von Kupferchlorid-Nanokristallen im Glas entdeckte 1979 Ekimov, dass sich das <a href="Absorptionsspektrum" title="Absorptionsspektrum">Spektrum des absorbierten Lichts</a> in Abhängigkeit von der Größe der Kristallpartikel veränderte: Je kleiner die Nanokristalle waren, desto stärker war die Lichtfarbe in den blauen Bereich verschoben. Auch Louis Brus entdeckte 1983 unabhängig von Ekimov bei Experimenten mit Cadmiumsulfid-Partikeln in Lösung den Einfluss der Partikelgröße auf das Spektrum der angeregten Teilchen und stellte ein entsprechendes Modell auf. Solche größenabhängigen Quanteneffekte treten unterhalb einer Teilchengröße von fünf Nanometern auf.<a href="#cite_note-BdW-10">[10]</a> Der Zusammenhang ist in der Brus-Formel des <a href="Gr%C3%B6%C3%9Fenquantisierungseffekt" title="Größenquantisierungseffekt">Größenquantisierungseffektes</a> gegeben.

Aufgrund der zuvor bestimmten Größe des Quantenpunktes bilden sich atomähnliche Zustände. Der Übergang vom klassischen <a href="B%C3%A4ndermodell" title="Bändermodell">Bändermodell</a> der Halbleiterphysik zu den quantisierten Energieniveaus niederdimensionaler <a href="Festk%C3%B6rper" title="Festkörper">Festkörper</a> ist dabei kontinuierlich und von der Stärke des Einschlusses bzw. der Beschränkung (engl. confinement) der <a href="Wellenfunktion" title="Wellenfunktion">Wellenfunktion</a> des im Quantenpunkt befindlichen <a href="Ladungstr%C3%A4ger_(Physik)" title="Ladungsträger (Physik)">Ladungsträgers</a> abhängig.

Das <a href="Elektromagnetisches_Spektrum" title="Elektromagnetisches Spektrum">Spektrum</a> eines Quantenpunktes folgt aus der abgestrahlten Energie bei der <a href="Rekombination_(Physik)" title="Rekombination (Physik)">Rekombination</a> der Ladungsträger. Erwartungsgemäß sollte das bei atomähnlich quantisierten Zuständen ein <a href="Linienspektrum" title="Linienspektrum">Linienspektrum</a> sein; dies wird bei sehr tiefen Temperaturen auch beobachtet.

Allerdings treten bei Quantenpunkten verschiedene Effekte auf, die zu einer Verbreiterung von Emissionslinien führen. Die <a href="Dipol_(Physik)" title="Dipol (Physik)">Dipolschwingung</a> des Emissionsvorgangs, der zu einer spektralen Linie führt, stellt grundsätzlich einen gedämpften <a href="Harmonischer_Oszillator" title="Harmonischer Oszillator">harmonischen Oszillator</a> mit endlicher Dämpfung dar. Bei der <a href="Fouriertransformation" class="mw-redirect" title="Fouriertransformation">Fouriertransformation</a> der Einhüllenden vom <a href="Ortsraum" title="Ortsraum">Ortsraum</a> der abgestrahlten Welle in den <a href="Frequenzraum" class="mw-redirect" title="Frequenzraum">Frequenzraum</a> erhält man eine <a href="Lorentzkurve" title="Lorentzkurve">Lorentzkurve</a>, deren Breite von der Dämpfungskonstante abhängt. Man sagt, die Spektrallinien sind 'lorentzverbreitert'; dies entspricht einer homogenen <a href="Linienverbreiterung" title="Linienverbreiterung">Linienverbreiterung</a>.

Ein Ensemble vieler Quantenpunkte hat demgegenüber als gemeinsames Spektrum eine <a href="Gau%C3%9Fkurve" class="mw-redirect" title="Gaußkurve">Gaußkurve</a> mit deutlich größerer Breite. Ursache ist die gaußförmige Größenverteilung der Quantenpunkte um einen statistisch häufig auftretenden Wert durch lokale Schwankungen beim Wachstumsprozess. Das gaußförmige Emissionsspektrum ist das Kennzeichen einer inhomogenen Linienverbreiterung: Quantenpunkte mit identischer Größe aus einem Ensemble emittieren jeweils homogen verbreiterte Spektren gleicher Wellenlänge; Quantenpunkte unterschiedlicher Größen emittieren jedoch bei leicht verschiedenen Wellenlängen. Die Überlagerung von vielen dieser spektralen Lorentzkurven unterschiedlicher Wellenlänge führt zu der Gaußverteilung.

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Linienverbreiterungsmechanismen">Linienverbreiterungsmechanismen</h3></div>

Man unterscheidet in homogene

<ul><li>Lorentzverbreiterung</li>

<li><a href="Energie-Zeit-Unsch%C3%A4rferelation" title="Energie-Zeit-Unschärferelation">Energie-Zeit-Unschärfe</a></li>

<li><a href="Ladungstr%C3%A4ger_(Physik)" title="Ladungsträger (Physik)">Ladungsträger</a>-<a href="Exziton" title="Exziton">Exziton</a>-Wechselwirkung (vor allem bei Typ-II-Quantenpunkten)<a href="#cite_note-11">[11]</a></li>

<li>Geladene Quantenpunkte</li></ul>

und inhomogene Verbreiterungsmechanismen, wobei Letztere vor allem durch das Vorhandensein vieler Quantenpunkte in der Probe zustande kommt; hierdurch unterscheidet sich die lokale Umgebung der einzelnen Quantenpunkte und damit auch ihre Energiestruktur. Aber auch die Emissionslinie eines einzelnen Quantenpunkts ist meist inhomogen verbreitert. Die lokale Umgebung kann durch Umladung naher <a href="Gitterfehler" title="Gitterfehler">Defekte</a> schnell veränderliche elektrische Felder aufweisen, die eine zeitlich meist nicht aufgelöste Änderung der Emissionswellenlänge bewirken.<a href="#cite_note-12">[12]</a> Diese sogenannte spektrale Diffusion tritt nur bei Proben mit sehr geringer Defektdichte nicht in Erscheinung. Als weiterer Effekt der Verbreiterung (insbesondere bei höheren Temperaturen) tritt die Wechselwirkung eines Quantenpunkts mit elastischen Schwingungen der Umgebung (<a href="Phonon" title="Phonon">Phononen</a>) auf.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Verwendung">Verwendung</h2></div>

Quantenpunkte sind aufgrund ihrer beeinflussbaren optischen und elektronischen Eigenschaften für viele Anwendungen von Interesse<a href="#cite_note-13">[13]</a><a href="#cite_note-14">[14]</a>

<ul><li><a href="Farbstoff" class="mw-redirect" title="Farbstoff">Farbstoff</a> für Marker in der <a href="Fluoreszenzmikroskopie" title="Fluoreszenzmikroskopie">Fluoreszenzmikroskopie</a> und <a href="Durchflusszytometrie" title="Durchflusszytometrie">Durchflusszytometrie</a></li>

<li><a href="LED" class="mw-redirect" title="LED">LEDs</a>, <a href="Anzeige_(Technik)" title="Anzeige (Technik)">Displays</a>, insbesondere zur Optimierung der <a href="Hintergrundbeleuchtung" title="Hintergrundbeleuchtung">Hintergrundbeleuchtung</a> von <a href="Fl%C3%BCssigkristallanzeige" title="Flüssigkristallanzeige">Flüssigkristallanzeigen</a><a href="#cite_note-15">[15]</a></li>

<li><a href="Quantenpunkt-Leuchtdiode" title="Quantenpunkt-Leuchtdiode">Quantenpunkt-Leuchtdiode</a></li>

<li><a href="Quantenpunktlaser" title="Quantenpunktlaser">Quantenpunktlaser</a></li>

<li><a href="Einzelphotonenquelle" title="Einzelphotonenquelle">Einzelphotonenquelle</a></li>

<li>Konstruktion von <a href="Quantengatter" title="Quantengatter">Quantengattern</a> im <a href="Quantencomputer" title="Quantencomputer">Quantencomputing</a></li>

<li><a href="Quantenpunkt-Spinventil" title="Quantenpunkt-Spinventil">Quantenpunkt-Spinventil</a></li>

<li><a href="Bildsensor" title="Bildsensor">Bildsensoren</a> für digitale Kameras<a href="#cite_note-16">[16]</a></li>

<li><a href="Ein-Elektron-Transistor" class="mw-redirect" title="Ein-Elektron-Transistor">Ein-Elektron-Transistor</a></li>

<li><a href="Quantenpunkt-Solarzelle" title="Quantenpunkt-Solarzelle">Quantenpunkt-Solarzelle</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<div class="sieheauch" role="navigation" style="font-style:italic;">Siehe auch: <a href="Nanotechnologie" title="Nanotechnologie">Nanotechnologie</a></div>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Fachartikel">Fachartikel</h3></div>

<ul><li><cite style="font-style:italic">Quantenpunkt</cite>. In: Ulrich Kilian u. Christine Weber (Hrsg.): <cite style="font-style:italic">Lexikon der Physik</cite>. Spektrum Akademischer Verlag, 2003, ISBN 978-3-86025-296-3 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.spektrum.de/lexikon/physik/quantenpunkt/11877">spektrum.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Quantenpunkt&rft.btitle=Lexikon+der+Physik&rft.date=2003&rft.genre=book&rft.isbn=9783860252963&rft.pub=Spektrum+Akademischer+Verlag" style="display:none"> </li>

<li><a href="Gerhard_Abstreiter" title="Gerhard Abstreiter">Gerhard Abstreiter</a>: <cite style="font-style:italic">Die Dimension macht den Unterschied</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Physik_Journal" title="Physik Journal">Physik Journal</a></cite>. Band 13, Nr. 8/9, 2014 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.pro-physik.de/restricted-files/89301">pro-physik.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Die+Dimension+macht+den+Unterschied&rft.au=Gerhard+Abstreiter&rft.date=2014&rft.genre=journal&rft.issue=8%2F9&rft.jtitle=Physik+Journal&rft.volume=13" style="display:none"> </li>

<li><a href="Dieter_Bimberg" title="Dieter Bimberg">Dieter Bimberg</a>: <cite style="font-style:italic">Der Zoo der Quantenpunkte</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Physik_Journal" title="Physik Journal">Physik Journal</a></cite>. Band 5, Nr. 8/9, 2006 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.pro-physik.de/restricted-files/108376">pro-physik.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Der+Zoo+der+Quantenpunkte&rft.au=Dieter+Bimberg&rft.date=2006&rft.genre=journal&rft.issue=8%2F9&rft.jtitle=Physik+Journal&rft.volume=5" style="display:none"> </li>

<li>Stephanie M. Reimann, Matti Manninen: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Electronic structure of quantum dots</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Reviews of Modern Physics</cite>. Band 74, Nr. 4, 26. November 2002, S. 1283–1342, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/RevModPhys.74.1283">10.1103/RevModPhys.74.1283</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Electronic+structure+of+quantum+dots&rft.au=Stephanie+M.+Reimann%2C+Matti+Manninen&rft.date=2002-11-26&rft.doi=10.1103%2FRevModPhys.74.1283&rft.genre=journal&rft.issue=4&rft.jtitle=Reviews+of+Modern+Physics&rft.pages=1283-1342&rft.volume=74" style="display:none"> </li>

<li>Sven Rodt und Dieter Bimberg: <cite style="font-style:italic">Quantenpunkte: Künstliche Atome in Halbleitern</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Welt_der_Physik" title="Welt der Physik">Welt der Physik</a></cite>. 28. April 2009 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/quantenmechanik-quantentechnik/halbleiter-quantenpunkte/">weltderphysik.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Quantenpunkte%3A+K%C3%BCnstliche+Atome+in+Halbleitern&rft.au=Sven+Rodt+und+Dieter+Bimberg&rft.btitle=Welt+der+Physik&rft.date=2009-04-28&rft.genre=book" style="display:none"> </li>

<li>Dirk Eidemüller mit Andreas Wieck: <cite style="font-style:italic">Zentrale Rolle für das kommende Quanteninternet</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Welt_der_Physik" title="Welt der Physik">Welt der Physik</a></cite>. 11. Dezember 2023 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/quantenmechanik-quantentechnik/quantenpunkte-zentrale-rolle-fuer-das-kommende-quanteninternet/">weltderphysik.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Zentrale+Rolle+f%C3%BCr+das+kommende+Quanteninternet&rft.au=Dirk+Eidem%C3%BCller+mit+Andreas+Wieck&rft.btitle=Welt+der+Physik&rft.date=2023-12-11&rft.genre=book" style="display:none"> </li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Fachbücher">Fachbücher</h3></div>

<ul><li>Peter Michler (Hrsg.): <cite style="font-style:italic">Single Semiconductor Quantum Dots</cite> (= <cite style="font-style:italic">NanoScience and Technology</cite>). Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2009, ISBN 978-3-540-87445-4, S. 52, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1007/978-3-540-87446-1">10.1007/978-3-540-87446-1</a>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.btitle=Single+Semiconductor+Quantum+Dots&rft.date=2009&rft.doi=10.1007%2F978-3-540-87446-1&rft.genre=book&rft.isbn=9783540874454&rft.pages=52&rft.place=Berlin%2C+Heidelberg&rft.pub=Springer+Berlin+Heidelberg&rft.series=NanoScience+and+Technology" style="display:none"> </li>

<li>Peter Michler (Hrsg.): <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Quantum Dots for Quantum Information Technologies</cite> (= <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nano-Optics and Nanophotonics</cite>). Springer International Publishing, Cham 2017, ISBN 978-3-319-56377-0, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1007/978-3-319-56378-7">10.1007/978-3-319-56378-7</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.btitle=Quantum+Dots+for+Quantum+Information+Technologies&rft.date=2017&rft.doi=10.1007%2F978-3-319-56378-7&rft.genre=book&rft.isbn=9783319563770&rft.place=Cham&rft.pub=Springer+International+Publishing&rft.series=Nano-Optics+and+Nanophotonics" style="display:none"> </li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><div class="noresize noviewer" style="display:inline-block; line-height:10px; min-width:1.6em; text-align:center;" aria-hidden="true" role="presentation"></div><a class="external text" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Quantum_dots?uselang=de">Commons: Quantenpunkte</a> – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien</div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><a href="https://de.wiktionary.org/wiki/Quantenpunkt" class="extiw external" title="wikt:Quantenpunkt">Wiktionary: Quantenpunkt</a> – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen</div>

<ul><li>Mark A. Reed: <cite style="font-style:italic">Quantenpunkte</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Spektrum der Wissenschaft 3</cite>. Springer International Publishing, 1993 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.spektrum.de/magazin/quantenpunkte/820715">spektrum.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Quantenpunkte&rft.au=Mark+A.+Reed&rft.btitle=Spektrum+der+Wissenschaft+3&rft.date=1993&rft.genre=book&rft.pub=Springer+International+Publishing" style="display:none"> </li>

<li>The Nobel Committee for Chemistry (Hrsg.): <cite style="font-style:italic">Quantum Dots - Seed of Nanoscience</cite>. 2023 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.nobelprize.org/uploads/2023/10/advanced-chemistryprize2023-3.pdf">nobelprize.org</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.btitle=Quantum+Dots+-+Seed+of+Nanoscience&rft.date=2023&rft.genre=book" style="display:none"> </li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-HUAS-1">↑ <a href="#cite_ref-HUAS_1-0">a</a> <a href="#cite_ref-HUAS_1-1">b</a> Hildegard Uecker, Andreas Sorge: <cite style="font-style:italic">Seminar Quantenmechanik II</cite>. Hrsg.: Institut für Theoretische Physik Georg-August-Universität Göttingen. 2006, S. 1 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.theorie.physik.uni-6goettingen.de/lehre/Uebungen/QM2-Seminar/0506/QuantenPunkte.pdf">uni-6goettingen.de</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.au=Hildegard+Uecker%2C+Andreas+Sorge&rft.btitle=Seminar+Quantenmechanik+II&rft.date=2006&rft.genre=book&rft.pages=1" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-HUAS-3-2">↑ <a href="#cite_ref-HUAS-3_2-0">a</a> <a href="#cite_ref-HUAS-3_2-1">b</a> Hildegard Uecker, Andreas Sorge: <cite style="font-style:italic">Seminar Quantenmechanik II</cite>. Hrsg.: Institut für Theoretische Physik Georg-August-Universität Göttingen. 2006, S. 3 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.theorie.physik.uni-6goettingen.de/lehre/Uebungen/QM2-Seminar/0506/QuantenPunkte.pdf">uni-6goettingen.de</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.au=Hildegard+Uecker%2C+Andreas+Sorge&rft.btitle=Seminar+Quantenmechanik+II&rft.date=2006&rft.genre=book&rft.pages=3" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-3"><a href="#cite_ref-3">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/nachrichten/2014/identische-quantenpunkte/">Einheitliche Quantenpunkte hergestellt.</a> In: <a href="Welt_der_Physik" title="Welt der Physik">Welt der Physik</a>. Paul-Drude-Institut für Festkörperelektronik, 30. Juni 2014, abgerufen am 22. Juni 2024.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AQuantenpunkt&rft.title=Einheitliche+Quantenpunkte+hergestellt&rft.description=Einheitliche+Quantenpunkte+hergestellt&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.weltderphysik.de%2Fgebiet%2Ftechnik%2Fnachrichten%2F2014%2Fidentische-quantenpunkte%2F&rft.publisher=Paul-Drude-Institut+f%C3%BCr+Festk%C3%B6rperelektronik&rft.date=2014-06-30">

</li>

<li id="cite_note-4"><a href="#cite_ref-4">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.weltderphysik.de/gebiet/materie/halbleiter/die-atomare-struktur-von-quantenpunkten/">Die atomare Struktur von Quantenpunkten.</a> In: Welt der Physik. Februar 2001, abgerufen am 22. Juni 2024.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AQuantenpunkt&rft.title=Die+atomare+Struktur+von+Quantenpunkten&rft.description=Die+atomare+Struktur+von+Quantenpunkten&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.weltderphysik.de%2Fgebiet%2Fmaterie%2Fhalbleiter%2Fdie-atomare-struktur-von-quantenpunkten%2F&rft.date=2001-02">

</li>

<li id="cite_note-MUW-5">↑ <a href="#cite_ref-MUW_5-0">a</a> <a href="#cite_ref-MUW_5-1">b</a> Peter Michler, Sven Marcus Ulrich, Jürgen Weis: <cite style="font-style:italic">Künstliche Atome und Moleküle maßgeschneidert aus Festkörpern</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Themenheft Forschung: Quantenmaterie</cite>. Nr. 5, 2008 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.uni-stuttgart.de/presse/archiv/themenheft/05/kuenstliche_atome_und_molekuele.pdf">uni-stuttgart.de</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=K%C3%BCnstliche+Atome+und+Molek%C3%BCle+ma%C3%9Fgeschneidert+aus+Festk%C3%B6rpern&rft.au=Peter+Michler%2C+Sven+Marcus+Ulrich%2C+J%C3%BCrgen+Weis&rft.date=2008&rft.genre=journal&rft.issue=5&rft.jtitle=Themenheft+Forschung%3A+Quantenmaterie" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-6"><a href="#cite_ref-6">↑</a> Dietrich Bertram, <a href="Horst_Weller" title="Horst Weller">Horst Weller</a>: <cite style="font-style:italic">Zwischen Molekül und Festkörper</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Physik Journal</cite>. Band 1, Nr. 2, 2002, S. 47 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://pro-physik.de/zeitschriften/download/17678">pro-physik.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Zwischen+Molek%C3%BCl+und+Festk%C3%B6rper&rft.au=Dietrich+Bertram%2C+Horst+Weller&rft.date=2002&rft.genre=journal&rft.issue=2&rft.jtitle=Physik+Journal&rft.pages=47&rft.volume=1" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-7"><a href="#cite_ref-7">↑</a> Günter Schmid: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nanoparticles: From Theory to Application</cite>. John Wiley & Sons, 2006, S. 28f (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://books.google.de/books?id=RDlYTJiuXiIC&pg=PA28#v=onepage">eingeschränkte Vorschau</a> in der Google-Buchsuche).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.au=G%C3%BCnter+Schmid&rft.btitle=Nanoparticles%3A+From+Theory+to+Application&rft.date=2006&rft.genre=book&rft.pub=John+Wiley+%26+Sons" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-8"><a href="#cite_ref-8">↑</a> <a href="Ronald_Hanson" title="Ronald Hanson">R. Hanson</a> et al.: <cite style="font-style:italic">Spins in few-electron quantum dots</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Reviews of Modern Physics</cite>. Band 79, 2007, S. 1217, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/RevModPhys.79.1217">10.1103/RevModPhys.79.1217</a>, <a href="ArXiv" title="ArXiv">arxiv</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://arxiv.org/abs/cond-mat/0610433">cond-mat/0610433</a>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Spins+in+few-electron+quantum+dots&rft.au=R.+Hanson+et+al.&rft.btitle=Reviews+of+Modern+Physics&rft.date=2007&rft.doi=10.1103%2FRevModPhys.79.1217&rft.genre=book&rft.pages=1217&rft.volume=79" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-9"><a href="#cite_ref-9">↑</a> <a href="Daniel_Loss" title="Daniel Loss">D. Loss</a> und <a href="David_DiVincenzo" title="David DiVincenzo">D. P. DiVincenzo</a>: Quantum computation with quantum dots, Phys. Rev. A 57, p120 (1998) <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.57.120" class="extiw external" title="doi:10.1103/PhysRevA.57.120">doi:10.1103/PhysRevA.57.120</a>; <a href="ArXiv" title="ArXiv">arxiv</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://arxiv.org/abs/cond-mat/9701055">cond-mat/9701055</a>.

</li>

<li id="cite_note-BdW-10">↑ <a href="#cite_ref-BdW_10-0">a</a> <a href="#cite_ref-BdW_10-1">b</a> Nadja Podbregar: <cite style="font-style:italic">Chemie-Nobelpreis. Entdecker der Quantenpunkte ausgezeichnet</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Bild_der_Wissenschaft" title="Bild der Wissenschaft">Bild der Wissenschaft</a></cite>. 4. Oktober 2023 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.wissenschaft.de/technik-digitales/entdecker-der-quantenpunkte-ausgezeichnet/">wissenschaft.de</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Chemie-Nobelpreis.+Entdecker+der+Quantenpunkte+ausgezeichnet&rft.au=Nadja+Podbregar&rft.btitle=Bild+der+Wissenschaft&rft.date=2023-10-04&rft.genre=book" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-11"><a href="#cite_ref-11">↑</a> K. L. Janssens, B. Partoens, F. M. Peeters: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Magnetoexcitons in planar type-II quantum dots in a perpendicular magnetic field</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Physical Review B</cite>. Band 64, Nr. 15, 27. September 2001, S. 155324, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.64.155324">10.1103/PhysRevB.64.155324</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.64.155324">aps.org</a> [abgerufen am 31. Januar 2023]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=Magnetoexcitons+in+planar+type-II+quantum+dots+in+a+perpendicular+magnetic+field&rft.au=K.+L.+Janssens%2C+B.+Partoens%2C+F.+M.+Peeters&rft.date=2001-09-27&rft.doi=10.1103%2FPhysRevB.64.155324&rft.genre=journal&rft.issue=15&rft.jtitle=Physical+Review+B&rft.pages=155324&rft.volume=64" style="display:none">

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<li id="cite_note-12"><a href="#cite_ref-12">↑</a> V. Türck, S. Rodt, O. Stier, R. Heitz, R. Engelhardt, <a href="Udo_Pohl" title="Udo Pohl">U. W. Pohl</a>, D. Bimberg, R. Steingrüber: Effect of random field fluctuations on excitonic transitions of individual CdSe quantum dots, Physical Review B 61, 9944 (2000).<a rel="nofollow" class="external text" href="https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.61.9944"> </a>

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<li id="cite_note-13"><a href="#cite_ref-13">↑</a> Sven Rodt und Dieter Bimberg: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/quanten-technik/halbleiter-quantenpunkte/anwendungen/">Quantenpunkte: Technische Anwendungen der „künstlichen Atome“.</a> In: Welt der Physik. 28. April 2009, abgerufen am 13. Januar 2017.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AQuantenpunkt&rft.title=Quantenpunkte%3A+Technische+Anwendungen+der+%E2%80%9Ek%C3%BCnstlichen+Atome%E2%80%9C&rft.description=Quantenpunkte%3A+Technische+Anwendungen+der+%E2%80%9Ek%C3%BCnstlichen+Atome%E2%80%9C&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.weltderphysik.de%2Fgebiet%2Ftechnik%2Fquanten-technik%2Fhalbleiter-quantenpunkte%2Fanwendungen%2F&rft.creator=Sven+Rodt+und+Dieter+Bimberg&rft.date=2009-04-28">

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<li id="cite_note-14"><a href="#cite_ref-14">↑</a> DaNa2.0 – Daten und Wissen zu Nanomaterialien: <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.nanopartikel.info/nanoinfo/materialien/quantenpunkte/materialinfo-quantenpunkte">Quantenpunkte Materialinfo.</a> Abgerufen am 13. Januar 2017.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AQuantenpunkt&rft.title=Quantenpunkte+Materialinfo&rft.description=Quantenpunkte+Materialinfo&rft.identifier=http%3A%2F%2Fwww.nanopartikel.info%2Fnanoinfo%2Fmaterialien%2Fquantenpunkte%2Fmaterialinfo-quantenpunkte&rft.creator=DaNa2.0+%E2%80%93+Daten+und+Wissen+zu+Nanomaterialien">

</li>

<li id="cite_note-15"><a href="#cite_ref-15">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://kompendium.infotip.de/quantenpunkt-displays.html">Quantenpunkt-Displays.</a> In: Kompendium der Infotip Service GmbH. Abgerufen am 13. Januar 2017.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AQuantenpunkt&rft.title=Quantenpunkt-Displays&rft.description=Quantenpunkt-Displays&rft.identifier=https%3A%2F%2Fkompendium.infotip.de%2Fquantenpunkt-displays.html">

</li>

<li id="cite_note-16"><a href="#cite_ref-16">↑</a> Sascha Steinhoff: <cite style="font-style:italic">InVisage Quantum: Revolutionärer Bildsensor soll CMOS und CCD ablösen</cite>. In: <cite style="font-style:italic">c’t Digitale Fotografie</cite>. 23. November 2015 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.heise.de/foto/meldung/InVisage-Quantum-Revolutionaerer-Bildsensor-soll-CMOS-und-CCD-abloesen-3009189.html">heise.de</a> [abgerufen am 13. Januar 2017]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quantenpunkt&rft.atitle=InVisage+Quantum%3A+Revolution%C3%A4rer+Bildsensor+soll+CMOS+und+CCD+abl%C3%B6sen&rft.au=Sascha+Steinhoff&rft.btitle=c%E2%80%99t+Digitale+Fotografie&rft.date=2015-11-23&rft.genre=book" style="display:none">

</li>

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Normdaten (Sachbegriff): <a href="Gemeinsame_Normdatei" title="Gemeinsame Normdatei">GND</a>: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://d-nb.info/gnd/4263396-5">4263396-5</a> | <a href="Library_of_Congress_Control_Number" title="Library of Congress Control Number">LCCN</a>: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://id.loc.gov/authorities/sh98002716">sh98002716</a> </div>

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