Zanîngeha Pekingê perovskite berdewam kirçavkaniya laserji 1 micron çargoşe biçûktir
Girîng e ku meriv çavkaniyek lazerê ya domdar bi qadek amûrê ji 1μm2 kêmtir were çêkirin da ku hewcedariya xerckirina enerjiyê ya kêm a pêwendiya optîkî ya li ser-çîpê (<10 fJ bit-1) bicîh bîne.Lêbelê, her ku mezinahiya cîhazê kêm dibe, windahiyên optîkî û maddî bi girîngî zêde dibin, ji ber vê yekê gihîştina mezinahiya cîhaza jêr-mîkron û pompkirina optîkî ya domdar a çavkaniyên lazerê zehf dijwar e.Di salên dawî de, materyalên halide perovskite di warê lazerên optîkî yên domdar ên pompekirî de ji ber berjewendiya xweya optîkî ya bilind û taybetmendiyên polarîtonê yên exciton-ê yên bêhempa bala berfireh kişandin.Qada cîhazê ya çavkaniyên lazerê yên domdar ên perovskite ku heya nuha hatî ragihandin hîn jî ji 10μm2 mezintir e, û çavkaniyên lazerê yên submicron hemî ji bo teşwîqkirina ronahiya pêlêdanê bi dendika enerjiya pompê ya bilindtir hewce dikin.
Di bersiva vê dijwariyê de, koma lêkolînê ya Zhang Qing ji Dibistana Zanist û Endezyariya Materyalê ya Zanîngeha Pekingê bi serfirazî materyalên perovskite submicron yek krîstal amade kir da ku bigihîje çavkaniyên lazerê yên pompkirina optîkî yên domdar ên bi qada amûrê ya bi qasî 0.65μm2 kêm.Di heman demê de, foton eşkere dibe.Mekanîzmaya exciton polariton di pêvajoya lasingê ya bi domdarî ya optîkî ya pompekirî ya submicron de bi kûr ve tê fêm kirin, ku ji bo pêşkeftina lazerên nîvconduktorê yên tîrêjê yên piçûktir ramanek nû peyda dike.Encamên lêkolînê, bi sernavê "Lêzerên Perovskite yên Pêlên Berdewam ên Bi Qada Amûra Binî 1 μm2" ve, di van demên dawî de di Advanced Materials de hatin weşandin.
Di vê xebatê de, perofskîta înorganîk CsPbBr3 pelê mîkronek yek krîstal li ser substratê yaqûtê bi hilanîna buhara kîmyewî hate amadekirin.Hate dîtin ku lihevhatina xurt a eksîtonên perovskit bi fotonên mîkrokavîteya dîwarê deng re di germahiya odeyê de bûye sedema çêbûna polarîtona excitonic.Di nav rêzek delîlan de, wek tundiya emîsyona xêzikî berbi nehêlî, firehiya xeta teng, veguhertina polarîzasyona emîsyonê û veguheztina hevrêziya mekan a li bendeyê, lasa fluoresansê ya optîkî ya domdar a yek krîstal CsPbBr3 bi mezinahiya jêr-mîkron tê pejirandin, û qada cîhazê. bi qasî 0,65 μm2 kêm e.Di heman demê de, hate dîtin ku berga çavkaniya lazerê ya binî mîkron bi ya çavkaniya lazerê ya mezin-mezin re hevber e, û tewra dikare kêmtir be jî (Wêne 1).
Xiflteya 1. CsPbBr3 binemîkrona bi optîkî ya domdar tê pompekirinçavkaniya ronahiya lazerê
Zêdetir, ev xebat hem bi ezmûnî û hem jî bi teorîkî vekolan dike, û mekanîzmaya eksîton-polarîzekirî ya eksîton di pêkanîna çavkaniyên lazerê yên domdar ên submicron de eşkere dike.Hevberdana pêşkeftî ya foton-eksîtonê di perovskitên submîkron de dibe sedema zêdebûnek girîng a îndeksa vekêşanê ya komê bi qasî 80-ê, ku bi giranî qezenca modê zêde dike da ku windabûna modê telafî bike.Ev jî di encamê de çavkaniyek lazerê ya submicron a perovskite bi faktorek kalîteya mîkrokavî ya bi bandortir û firehiya xêzek emeliyatê tengtir dike (Wêne 2).Mekanîzma di heman demê de li ser pêşkeftina lazerên piçûk-biçûk, tîrêjê kêm-li ser bingeha materyalên din ên nîvconductor nihêrînên nû peyda dike.
Xiflteya 2. Mekanîzmaya çavkaniya lazerê ya binî mîkron ku polarizonên eksîtonîk bikar tîne
Song Jiepeng, xwendekarek Zhibo ya 2020-an ji Dibistana Zanist û Endezyariya Materyalê ya Zanîngeha Pekingê, yekem nivîskarê kaxezê ye, û Zanîngeha Peking yekîneya yekem a kaxezê ye.Zhang Qing û Xiong Qihua, profesorê Fîzîkê li Zanîngeha Tsinghua, nivîskarên têkildar in.Xebat ji hêla Weqfa Zanistiya Xwezayî ya Neteweyî ya Chinaînê û Weqfa Zanistî ya Pekînê ya ji bo Ciwanên Pêşeng ve hate piştgirî kirin.
Dema şandinê: Sep-12-2023