エンジニアは何年もの間、シリコンチップに直接統合できる小さな効率的なレーザーを構築するためのより良い方法を求めてきました。
今日の市販のレーザーは、主にIII - v半導体で作られており、特殊な基質{-で成長したプロセスは、主流のシリコンテクノロジーと組み合わせることを困難でコストにするプロセスです。すべての-無機ペロブスカイトフィルムは、安価に生成され、多くの基質タイプで作業し、強力な光学特性を提供できるため、有望な代替品として浮上しています。
しかし、1つの大きな障害が順調に立っていました。室温では、ペロブスカイトレーザーを連続または近くで-連続モードで走らせることは困難でした。
Zhijiang Universityの研究チームは、この問題を克服する簡単な方法を実証しており、Perovskiteレーザーのパフォーマンスを-連続動作に近づけた-のパフォーマンスを記録しました。
で報告されているように高度なフォトニクス、それらのアプローチは、多結晶ペロブスカイトフィルムのアニーリングプロセス中に揮発性アンモニウム添加物を使用します。この加法は、不要な低-次元フェーズを除去する「位相再構成」をトリガーし、オーガーの再結合を加速するチャネルを削減します。結果は、重大な光学損失を追加することなく、レージングに必要な電荷キャリアをよりよく維持する純粋な3D構造です。
改善を理解するために、チームはさまざまなポンピング条件下で電子と穴がどのように再結合する方法を分析しました。オージェの組換え-再結合電子-穴からのエネルギーは、光がより長いパルスまたは連続梁で送達されると、光として放出されるのではなく、別のキャリアに与えられます。
これらの状況では、オーガー寿命と同様のタイムスケールでキャリア注入が発生し、急速なキャリアの損失をもたらし、レージングに必要な人口の反転のビルド-のビルドを防ぎます。このプロセスを抑制することにより、研究者は、効率的な刺激放出に必要なキャリア密度を維持することができました。
最適化されたフィルムで、チームは、17.3μj/cm²の低いレーシングしきい値と、3850の印象的な品質係数を達成したレーザー（{2}} - - -キャビティ表面-キャビティ表面- - -）の単一の-モードを構築しました。このパフォーマンスは、この体制でペロブスカイトレーザーでこれまでに報告された最高のものです。
結果は、真の連続-波または電動駆動条件の下で動作する可能性のある高-パフォーマンスペロブスカイトレーザーを作成するための実用的なルートを指します-将来のフォトニックチップへの統合と潜在的に柔軟または摩耗性の光電子デバイスに統合します。
