通過調節鹵化物鈣鈦礦/二維半導體vdW異質結能夠發展創新的柔性光電器件和光子器件。但是,如何生長高質量單晶鹵化物鈣鈦礦/2D半導體異質結并且獲得優異光學性質仍具有非常大的困難和挑戰。
有鑒于此,湖南大學段曦東教授等報道合成特定晶面單晶鹵化物鈣鈦礦/2D半導體異質結的通用方法,合成的異質結材料能夠通過選擇耦合層材料的性質,實現對異質結結構的調節和設計。
由于能夠降低能量的紊亂,因此構筑的CsPbI2Br/WSe2異質結具有超高的光吸收系數,而且降低產生增益的閾值,具有更高的增益壽命。鹵化物鈣鈦礦/2D半導體異質結激光器在單模激光模式具有非常好的重復性,而且顯著降低激光閾值,改善穩定性。
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這項研究為發展高質量的光電器件和光子物理學器件提供幫助,能夠用于發展芯片激光器、納米光子學器件、電子-光子集成的體系。
參考文獻
Zhang, L., Wang, Y., Chu, A. et al. Facet-selective growth of halide perovskite/2D semiconductor van der Waals heterostructures for improved optical gain and lasing. Nat Commun 15, 5484 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-49364-0
https://www.nature.com/articles/s41467-024-49364-0