Äskettäin Kiinan tiedeakatemian (CAS) Shanghain optiikka- ja tarkkuuskoneiden instituutin (SIPM) State Key Laboratory of Strong-Field Laser Physics -tutkimusryhmä yhteistyössä kansallisen Hangzhou Institute of Advanced Studiesin (HIAS) kanssa. Tiede- ja teknologiayliopisto (NUST) ja Huazhongin tiede- ja teknologiayliopisto (HUST) ovat edistyneet termisesti haihdutettujen kalkogenidien satunnaisten lasereiden sirontattoman kuvantamisen tutkimuksessa, ja niihin liittyvät tulokset on tiivistetty otsikossa "Lämpöllisesti Haihdutettu MAPbBr3 Tulokset julkaistiin ACS Photonicsissa otsikolla "Thermally Evaporated MAPbBr3 Perovskite Random Laser with Improved Speckle-Free Laser Imaging".
Kalkogenidimateriaaleilla on erinomaiset optiset vahvistusominaisuudet ja ne ovat erittäin lupaavia lasersovelluksiin. Terminen haihdutuspinnoitus, puolijohdeteollisuudessa laajalti käytetty pinnoitustekniikka, on yksi teknologisista suuntauksista kalkogenidilaitteiden kaupallistetussa laajamittaisessa valmistuksessa. Kalkogenidimateriaalien nopea ja hallitsematon kiteytyminen lämpöhaihdutuksen aikana johtaa kuitenkin moniin kalkogenidikalvojen virheisiin, mikä vaikuttaa suuresti kalkogenidikalvojen lasersuorituskykyyn.
Yllä olevien ongelmien ratkaisemiseksi tutkijat ehdottivat kiteytysnopeuden hidastamista ja vikojen passivoimista ottamalla käyttöön monifunktionaalista Lewis-emäksistä lisäainetta trifenyylifosfiinioksidia (TPPO), ja lopuksi valmistivat kalkogenidiohutkalvoja, joilla oli parannettu fotoluminesenssi ja lähes {{0 }}kertainen optisen vahvistuskertoimen parannus. Tehosta riippuvainen fotoluminesenssispektroskopia vahvistaa kalvovirheiden vähenemisen, ja transienttiabsorptiospektroskopian tulokset osoittavat, että parantuneet luminesenssiominaisuudet johtuvat bimolekulaarisen kompleksointiprosessin tehostamisesta. Näiden erinomaisten luminesenssiominaisuuksien perusteella tutkijat tutkivat lämpöhaihdutettujen kalkogenidikalvojen stokastista laserointikykyä ja havaitsivat, että kalvojen stokastinen laserointikynnys TPPO:n käyttöönoton jälkeen oli merkittävästi pienempi kuin alkuperäisillä kalvoilla. Samaan aikaan tutkijat käyttivät lämpöhaihdutettuja kalkogenidikalvoja ensimmäistä kertaa lasersirontakuvaukseen, ja kun passivoivien kalvojen generoimaa satunnaista laseria käytettiin valaistuksen lähteenä, tuloksena saatujen kuvien sirontakontrasti oli pienempi (0,046) ja suurempi. kontrasti-kohinasuhde (8,218), joka tarjosi erinomaisen kuvantamisen.
Tämä tutkimus tarjoaa uusia ideoita kalkogenidimateriaalien ja -laitteiden laajamittaiseen tuotantoon ja edistää termisesti haihdutettujen kalkogenidikalvojen kehittämistä spontaanin säteilyn vahvistamiseen ja laserkuvaussovelluksiin.

Kuva 1 Satunnaisen laserin sirontakuvaus kalkogenidiohutkalvolla





