Pokrok vo výskumekoloidné kvantové bodové lasery
Podľa rôznych metód čerpania možno koloidné kvantové bodkové lasery rozdeliť do dvoch kategórií: opticky čerpané koloidné kvantové bodkové lasery a elektricky čerpané koloidné kvantové bodkové lasery.V mnohých oblastiach, ako je laboratórium a priemysel,opticky čerpané lasery, ako sú vláknové lasery a titánom dopované zafírové lasery, hrajú dôležitú úlohu.Navyše v niektorých špecifických scenároch, ako napríklad v oblastioptický mikroprietokový laser, laserová metóda založená na optickom čerpaní je najlepšou voľbou.Avšak vzhľadom na prenosnosť a širokú škálu aplikácií je kľúčom k aplikácii koloidných kvantových bodových laserov dosiahnutie laserového výkonu pri elektrickom čerpaní.Doteraz však neboli realizované elektricky čerpané koloidné kvantové bodkové lasery.Preto, s realizáciou elektricky čerpaných koloidných kvantových bodových laserov ako hlavnej línie, autor najskôr diskutuje o kľúčovom spojení získania elektricky vstrekovaných koloidných kvantových bodových laserov, teda o realizácii koloidných kvantových bodových spojitých vlnovo opticky čerpaných laserov, a potom sa rozširuje na koloidný kvantový bodový opticky čerpaný roztokový laser, ktorý s vysokou pravdepodobnosťou bude prvým, ktorý realizuje komerčnú aplikáciu.Štruktúra tela tohto výrobku je znázornená na obrázku 1.
Existujúca výzva
Vo výskume koloidného kvantového bodového lasera je stále najväčšou výzvou, ako získať koloidné médium s kvantovým bodovým ziskom s nízkym prahom, vysokým ziskom, dlhou životnosťou a vysokou stabilitou.Aj keď boli hlásené nové štruktúry a materiály, ako sú nanovrstvy, obrovské kvantové bodky, kvantové bodky s gradientom gradientu a kvantové bodky perovskitu, vo viacerých laboratóriách sa nepotvrdila žiadna jediná kvantová bodka na získanie laseru s kontinuálnou vlnou opticky čerpaného, čo naznačuje, že prah zisku a stabilita kvantových bodov sú stále nedostatočné.Okrem toho v dôsledku nedostatku jednotných štandardov pre syntézu a charakterizáciu výkonu kvantových bodov sa správy o výkonnosti kvantových bodov z rôznych krajín a laboratórií veľmi líšia a opakovateľnosť nie je vysoká, čo tiež bráni rozvoju koloidných kvantových bodov. body s vysokým ziskom.
V súčasnosti nie je realizovaný kvantový bodový elektropumpovaný laser, čo naznačuje, že stále existujú výzvy v základnej fyzike a výskume kľúčových technológií kvantovej bodky.laserové zariadenia.Koloidné kvantové bodky (QDS) sú novým materiálom so ziskom spracovateľným v riešení, ktorý možno odkázať na štruktúru elektroinjekčného zariadenia organických diód vyžarujúcich svetlo (LED).Nedávne štúdie však ukázali, že jednoduchá referencia nestačí na realizáciu elektroinjekčného koloidného kvantového bodového lasera.Vzhľadom na rozdiel v elektronickej štruktúre a režime spracovania medzi koloidnými kvantovými bodkami a organickými materiálmi je vývoj nových metód prípravy filmu roztoku vhodných pre koloidné kvantové bodky a materiály s funkciami prenosu elektrónov a dier jediným spôsobom, ako realizovať elektrolaser indukovaný kvantovými bodkami. .Najvyspelejším koloidným kvantovým bodovým systémom sú stále kadmiové koloidné kvantové bodky obsahujúce ťažké kovy.Vzhľadom na ochranu životného prostredia a biologické nebezpečenstvá je hlavnou výzvou vyvinúť nové udržateľné materiály na báze koloidných kvantových bodových laserov.
V budúcej práci by výskum opticky čerpaných kvantových bodových laserov a elektricky čerpaných kvantových bodových laserov mal ísť ruka v ruke a hrať rovnako dôležitú úlohu v základnom výskume a praktických aplikáciách.V procese praktickej aplikácie koloidného kvantového bodového lasera je potrebné urýchlene vyriešiť mnoho bežných problémov a je potrebné preskúmať, ako naplno využiť jedinečné vlastnosti a funkcie koloidných kvantových bodiek.
Čas odoslania: 20. februára 2024