光发射量子点粒子被用在量子点层中,量子点层将背光转换成发射纯基色,通过减少RGB滤色片中的光损耗和色串扰,提高显示亮度和色域。该技术用于LED背光LCD,但也适用于其他使用滤色片的显示技术,如白色或蓝色/UV OLED或MicroLED。LED背光LCD是量子点的主要应用。
量子点的性能取决于量子点结构的尺寸和/或组成。与简单的原子结构不同,量子点结构具有一个不同寻常的特性,即能级强烈依赖于结构的尺寸。例如,CdSe量子点的光发射可以从红色(5nm直径)调谐到紫色区域(1.5nm点)。量子点着色的物理原因是量子限制效应,与量子点的能级直接相关。决定荧光光的能量(因此颜色)的带隙能量与量子点大小的平方成反比。较大的量子点有更多的能级,它们的间距更近,使得量子点能够发射(或吸收)能量较低(颜色较红)的光子。换言之,发射的光子能量随着点尺寸的减小而增加,因为需要更大的能量来限制半导体激发到更小的体积 。