Badania Na początku lat siedemdziesiątych XX w., prawie równocześnie w IBM oraz AT&T Bell Laboratories, wykonano pierwsze studnie kwantowe – struktury o liczbie wymiarów ograniczonej do dwóch. Ograniczenie ruchu nośników prądu w jednym kierunku w sposób naturalny powstaje w układzie, będącym tzw. heterostrukturą półprzewodnikową, składającą się z bardzo cienkiej warstwy (o grubości mniejszej niż długość fali materii typowego elektronu) półprzewodnika o małej wzbronionej przerwie energetycznej (obszar studni kwantowej), umieszczonej między dwiema warstwami wytworzonymi z materiału o dużej przerwie wzbronionej (tworzącymi obszary barier kwantowych). Ze względów energetycznych elektron przebywać może tylko w środkowym obszarze przestrzennym heterostruktury. Jego ruch w kierunku prostopadłym do płaszczyzny heterostruktury jest skwantowany, natomiast w jej płaszczyźnie jest kwaziswobodny. Głębokość takiej studni oraz jej szerokość określają dozwolone wartości energii nośników w niej uwięzionych. Parametrami tymi możemy sterować w przypadku technologii półprzewodnikowej poprzez grubość materiału tworzącego studnie i skład materiału tworzącego bariery (czyli ułamkiem molowym x w przypadku barier z ). Obecnie stanowi to podstawę inżynierii elektronicznej. Poprzez dobór np.