پیشرفت های روز افزون در تکنولوژی ساخت مواد نیم رسانای کم بعد و نیز ویژگی های منحصربه فرد این ساختارها باعث ظهور نسل جدیدی از ابزارهای اپتوالکترونیکی با سرعت های بالا از جمله لیزرهای مادون قرمز، تقویت کننده ها و آشکارسازهای فوتونی شده است. در این میان ساختار های نقطه کوانتومی به دلیل محبوسیت سه بعدی حاملین بار و سطوح الکترونیکی کاملاً گسسته کاندیدای اصلی برای مطالعات بنیادین می باشند، علاوه بر این حضور حالت های ناخالصی هیدروژن گونه ی محبوس شده در ابزار های نیم رسانا ویژگی های فیزیکی این ساختارها را به طور چشم گیری تغییر می دهد.