Недавно исследовательская группа из Государственной ключевой лаборатории лазерной физики сильного поля Шанхайского института оптики и точного машиностроения (SIPM) Китайской академии наук (CAS) в сотрудничестве с Ханчжоуским институтом перспективных исследований (HIAS) Национальной Университет науки и технологий (NUST) и Университет науки и технологий Хуачжун (HUST) добились прогресса в исследовании получения изображений случайными лазерами без рассеяния на термически испаренных халькогенидах, и соответствующие результаты суммированы в заголовке «Термически испаренные халькогениды». Испаренный MAPbBr3. Результаты были опубликованы в журнале ACS Photonics под заголовком «Случайный лазер на перовските с термическим испарением MAPbBr3 с улучшенной лазерной визуализацией без пятен».
Халькогенидные материалы обладают превосходными свойствами оптического усиления и очень перспективны для лазерных применений. Нанесение термического испарения, технология нанесения покрытий, широко используемая в полупроводниковой промышленности, является одним из технологических направлений для промышленного крупномасштабного производства халькогенидных устройств. Однако быстрая и неконтролируемая кристаллизация халькогенидных материалов при термическом испарении приводит к появлению множества дефектов в халькогенидных пленках, что существенно влияет на лазерные характеристики халькогенидных пленок.
Чтобы решить вышеуказанные проблемы, исследователи предложили замедлить скорость кристаллизации и пассивировать дефекты путем введения многофункциональной добавки на основе Льюиса трифенилфосфиноксида (TPPO) и, наконец, получили тонкие пленки халькогенидов с усиленной фотолюминесценцией и почти {{0 }}кратное улучшение коэффициента оптического усиления. Спектроскопия фотолюминесценции в зависимости от мощности подтверждает уменьшение дефектов пленки, а результаты спектроскопии переходного поглощения указывают на то, что усиление люминесцентных свойств обусловлено усилением процесса бимолекулярного комплексообразования. Основываясь на этих превосходных люминесцентных свойствах, исследователи изучили характеристики стохастической генерации термоиспаренных халькогенидных пленок и обнаружили, что порог стохастической генерации пленок после введения TPPO был значительно меньше, чем у исходных пленок. Между тем, исследователи впервые применили термоиспаренные халькогенидные пленки для формирования изображений без рассеяния лазера, а когда в качестве источника освещения использовался случайный лазер, генерируемый пассивированными пленками, полученные изображения имели меньший контраст рассеяния (0,046) и выше. соотношение контраста к шуму (8,218), что обеспечивает превосходное качество изображения.
Это исследование предоставит новые идеи для крупномасштабного производства халькогенидных материалов и устройств, а также внесет вклад в разработку термоиспаренных халькогенидных пленок для усиления спонтанного излучения и лазерной визуализации.
Рисунок 1. Изображение случайного лазера без рассеяния в тонкой халькогенидной пленке.
