通过改变2个量子点之间的栅极电压可以有效调节2个量子点间的耦合强度。从空间结构来看,双量子点器件有垂直排布和平面排布两种结构。双量子点器件的垂直结构研究开展较早,但平面结构更利于器件制备和调节,因此双量子点器件主要以平面结构为主。从耦合方式来看,双量子点间有平行耦合和串联耦合。在耦合的物理机制上,两量子点中的电子可以通过库仑相互作用耦合或者隧穿耦合,电子穿过中间势垒,从一个量子点跃迁到另一个量子点。
由于电栅型量子点的可控性良好,半导体双量子点器件不仅可以在量子计算中用于编码量子比特,还常作为人造分子被用于研究各种介观现象,如自旋阻塞效应、朗道-齐纳干涉效应和近藤效应等。此外,在其他量子点体系(如自组装量子点)中也可实现两量子点间耦合,产生激子等相关物理效应。