コロイド状量子ドットは、量子力学に従う独特な光学特性を持つナノスケールの半導体結晶のことを指す。通常、2-10 nmの直径で、10-50個ほどの原子で構成される。一般的には、コロイドナノ結晶のサイズによってバンドギャップを調節することが可能であるため、粒径に依存した特徴的な発光特性を持つ（粒径が小さくなるにつれてバンドギャップが広がり、発光波長が短波長側に移動する）。量子ドットは、単に発光波長が調整可能でスペクトルの半値幅が狭いというだけでなく、高い量子効率を持ち、また、幅広い波長を吸収することができる。コロイド状量子ドットは溶液（多くの場合有機溶媒）に分散させることができ、低コストのプリント技術やコーティング技術を用いることができる。量子ドットの発色が明るく鮮やかであることに加えて、広範囲の波長の光が発光可能であり、高効率、長寿命、高い減衰係数であるために、その用途は生体イメージングや、照明、ディスプレイから太陽電池やセキュリティタグまで幅広く、さまざまな用途を目的とした研究開発が進められている。