世界初のペロブスカイトレーザーが開発されました。

浙江大学光電子科学工学院と海寧国際大学のチームはこのほど、世界初のペロブスカイトレーザーに関する研究成果を国際誌ネイチャーに発表した。デュアル光マイクロキャビティ構造を利用したこのデバイスは、低消費電力と容易な調整性を兼ね備えており、光データ伝送などのアプリケーションや、統合フォトニックチップやウェアラブルデバイスの発光ダイオードなどの用途に適しています。

半導体レーザーはコンピューティングにおける重要な光源です。ペロブスカイト半導体は、運用コストが低く、シリコンベースの光電子プラットフォームに簡単に統合できる新しい種類のレーザー材料です。調整可能な発光スペクトルにより、光学的に駆動されるレーザーが可能な限り低いレーザー発振閾値に達することが可能となり、大きな技術的チャンスが開かれます。レーザーの駆動に必要な外部エネルギーは、通常、電気エネルギーと光エネルギーの 2 つの形式で提供されます。ただし、光学制御には通常、高品質の外部光源が必要であり、実行可能なデバイスの数が制限されます。電気駆動ペロブスカイト レーザーの開発は、ペロブスカイト オプトエレクトロニクスにおける基本的な課題です。

このデバイスは、電気的に励起された微小共振器ペロブスカイト LED によって生成された多数の光子を第 2 の微小共振器に効率的に結合すると報告されています。そこでは、単結晶ペロブスカイト利得媒体によって励起され、82.7% もの高い結合効率でレーザー発振が発生します。この新しい半導体レーザーをトリガーするために必要な始動電流は 92 アンペア/平方センチメートルで、最高の電気駆動有機レーザーよりも 1 桁大きく、優れた安定性を示します。