Araştırma ilerlemesikolloidal kuantum nokta lazerleri
Farklı pompalama yöntemlerine göre koloidal kuantum nokta lazerler iki kategoriye ayrılabilir: optik olarak pompalanan koloidal kuantum nokta lazerler ve elektrikle pompalanan kolloidal kuantum nokta lazerler. Laboratuvar ve endüstri gibi birçok alanda,optik olarak pompalanan lazerlerFiber lazerler ve titanyum katkılı safir lazerler gibi lazerler önemli bir rol oynuyor. Ayrıca bazı özel senaryolarda, örneğinoptik mikro akış lazerioptik pompalamaya dayalı lazer yöntemi en iyi seçimdir. Bununla birlikte, taşınabilirlik ve geniş uygulama yelpazesi göz önüne alındığında, kolloidal kuantum nokta lazerlerin uygulanmasının anahtarı, elektrikli pompalama altında lazer çıktısı elde etmektir. Ancak şimdiye kadar elektrikle pompalanan koloidal kuantum nokta lazerler hayata geçirilmedi. Bu nedenle, elektrikle pompalanan koloidal kuantum nokta lazerlerin ana hat olarak gerçekleştirilmesiyle, yazar ilk önce elektrikle enjekte edilen kolloidal kuantum nokta lazerlerin elde edilmesinin temel bağlantısını, yani koloidal kuantum nokta sürekli dalga optik olarak pompalanan lazerin gerçekleştirilmesini tartışıyor ve ardından ticari uygulamayı gerçekleştiren ilk olma olasılığı yüksek olan koloidal kuantum nokta optik olarak pompalanan çözüm lazerine kadar uzanır. Bu makalenin gövde yapısı Şekil 1'de gösterilmektedir.
Mevcut zorluk
Kolloidal kuantum nokta lazer araştırmalarında en büyük zorluk hâlâ düşük eşik, yüksek kazanç, uzun kazanç ömrü ve yüksek stabiliteye sahip kolloidal kuantum nokta kazanç ortamının nasıl elde edileceğidir. Nano tabakalar, dev kuantum noktaları, gradyan gradyanlı kuantum noktaları ve perovskit kuantum noktaları gibi yeni yapılar ve malzemeler bildirilmiş olmasına rağmen, sürekli dalga optik olarak pompalanan lazer elde etmek için birden fazla laboratuvarda tek bir kuantum noktası doğrulanmadı; bu, kazanç eşiğinin önemli olduğunu gösterir. ve kuantum noktalarının kararlılığı hala yetersizdir. Ek olarak, kuantum noktalarının sentezi ve performans karakterizasyonu için birleşik standartların bulunmaması nedeniyle, farklı ülke ve laboratuvarlardan gelen kuantum noktalarının kazanç performansı raporları büyük ölçüde farklılık göstermektedir ve tekrarlanabilirlik yüksek değildir, bu da koloidal kuantumun gelişimini engellemektedir. yüksek kazanç özelliklerine sahip noktalar.
Şu anda, kuantum nokta elektropompalı lazer gerçekleştirilmedi; bu, kuantum noktanın temel fiziği ve temel teknoloji araştırmalarında hala zorlukların olduğunu gösteriyorlazer cihazları. Kolloidal kuantum noktaları (QDS), organik ışık yayan diyotların (led'ler) elektroenjeksiyon cihazı yapısına atıfta bulunabilecek, çözeltiyle işlenebilir yeni bir kazanç malzemesidir. Ancak son çalışmalar, elektroenjeksiyon kolloidal kuantum nokta lazerin gerçekleştirilmesi için basit referansın yeterli olmadığını göstermiştir. Kolloidal kuantum noktaları ve organik malzemeler arasındaki elektronik yapı ve işleme modu farkı göz önüne alındığında, kolloidal kuantum noktalarına ve elektron ve delik taşıma fonksiyonlarına sahip malzemelere uygun yeni çözelti filmi hazırlama yöntemlerinin geliştirilmesi, kuantum noktaları tarafından indüklenen elektrolazeri gerçekleştirmenin tek yoludur. . En olgun kolloidal kuantum nokta sistemi hala ağır metaller içeren kadmiyum kolloidal kuantum noktalarıdır. Çevrenin korunması ve biyolojik tehlikeler göz önüne alındığında, yeni sürdürülebilir kolloidal kuantum nokta lazer malzemeleri geliştirmek büyük bir zorluktur.
Gelecekteki çalışmalarda, optik olarak pompalanan kuantum nokta lazerlerin ve elektrikle pompalanan kuantum nokta lazerlerin araştırılması el ele gitmeli ve temel araştırma ve pratik uygulamalarda eşit derecede önemli bir rol oynamalıdır. Kolloidal kuantum nokta lazerinin pratik uygulama sürecinde, birçok yaygın sorunun acilen çözülmesi gerekiyor ve kolloidal kuantum noktanın benzersiz özelliklerine ve işlevlerine nasıl tam anlamıyla yer verileceği keşfedilmeyi bekliyor.
Gönderim zamanı: Şubat-20-2024