全無機CsPbX3鈣鈦礦量子點（量子點，量子點）由於其獨特的量子侷限效應，研究學者可以通過對其尺寸的調控，實現能隙的調變。相比LED中常見的螢光材料，具有寬激發光譜、窄發光光譜、發光波長可調、量子產率高和易於表面修飾等優點而受到廣泛關注。這些卓越的性能成為當前最具有潛在應用價值的發光材料之一，在LED、光電感測器、雷射、顯示器和生物螢光標記等方面有著潛在的應用前景。全無機CsPbX3（X = Cl，Br，I）鈣鈦礦量子點光學性能優異且比有機無機雜化鈣鈦礦量子點（如：MAPbX3，FAPbX3（X = Cl，Br，I））具有更高的穩定性。量子點在光、熱、空氣中發生不同程度的降解(Droop)，導致嚴重的螢光猝滅，進而導致元件光電轉換效率降低。為此，本技術提出改變鈣鈦礦量子點結構中的有機基團，材料的帶隙能量及光電性質將隨之發生改變，選取純天然材料做為有機前驅體，透過熱注入法和冰浴法合成純天然材料CsPbX3鈣鈦礦量子點，並以自創的純化系統搭配不同的純化溶劑來提升純天然材料鈣鈦礦量子點薄膜品質，並以具較好穩定性的鈣鈦礦量子點作為發光層，成功製備出可操作的鈣鈦礦量子點發光顯示元件。以純天然材料摻雜鈣鈦礦量子點合成技術，目前尚未有相關技術文獻發表，本技術之純天然材料鈣鈦礦擁有以下超凡特點：螢光量子效率高、色純度高、以及可運用簡單的容易處理，製備成本低等特性，能在顯示領域，呈現色彩更加鮮豔的效果，使得鈣鈦礦量子點LED能正式挑戰OLEDs、無機量子點LED發光元件。

本技術科學突破性在於提出純天然材料摻雜鈣鈦礦量子點，並以氧化物基純化溶劑進行修飾量子點表面，進而減少表面缺陷、增強光學性能，同時能夠抑制量子點表面被水、氧氣侵入，提升鈣鈦礦量子點穩定性。當製作成鈣鈦礦量子點LED其發光波長為520 nm、發光亮度達3200 cd m-2@6V。

鈣鈦礦量子點材料已被證明是光子和光電應用的潛在功能組件。鈣鈦礦量子點可用作螢光標記，雷射增益介質，LED螢光粉和LCD背光的色轉換膜。也可以被加工成用於光電元件的薄膜，包括太陽能電池，光電感測器，電晶體和發光二極體。