Forskningsfremgang av kolloidale kvanteprikklasere

Forskningsfremgang avKolloidale kvanteprikklasere
I henhold til de forskjellige pumpemetodene, kan kolloidale kvanteprikklasere deles inn i to kategorier: optisk pumpet kolloidale kvanteprikklasere og elektrisk pumpet kolloidale kvanteprikklasere. På mange felt som laboratoriet og industrien,Optisk pumpet lasere, for eksempel fiberlasere og titan-dopede safirlasere, spiller en viktig rolle. I tillegg, i noen spesifikke scenarier, for eksempel innenOptisk mikroflow -laser, Lasermetoden basert på optisk pumping er det beste valget. Imidlertid, med tanke på portabiliteten og det brede spekteret av applikasjoner, er nøkkelen til anvendelse av kolloidale kvanteprikklasere å oppnå laserutgang under elektrisk pumping. Til nå har imidlertid ikke elektrisk pumpet kolloidale kvanteprikklasere blitt realisert. Derfor, med realiseringen av elektrisk pumpet kolloidale kvanteprikklasere som hovedlinje, diskuterer forfatteren først nøkkelkoblingen for å oppnå elektrisk injisert kolloidal kvantepunkt lasere, det vil si realisering av kolloidal dje -bølge -bølge -applikasjon. Kroppsstrukturen til denne artikkelen er vist i figur 1.

Eksisterende utfordring
I forskningen av kolloidal kvanteprikklaser er den største utfordringen fremdeles hvordan man kan oppnå et kolloidalt kvanteprikkforsterkningsmedium med lav terskel, høy forsterkning, lang gevinst levetid og høy stabilitet. Selv om nye strukturer og materialer som nanosheets, gigantiske kvanteprikker, gradientgradientkvanteprikker og perovskittkvanteprikker er rapportert, er det ikke bekreftet ingen enkelt kvanteprikk i flere laboratorier for å oppnå kontinuerlig bølgeoptisk pumpet laser, noe som indikerer at gevinstgrensen og stabiliteten til kvantumpunkter fremdeles er stoppet. I tillegg, på grunn av mangelen på enhetlige standarder for syntese og resultatkarakterisering av kvanteprikker, skiller gevinstresultatene om kvanteprikker fra forskjellige land og laboratorier seg veldig, og gjentakbarheten er ikke høy, noe som også hindrer utviklingen av kolloidale kvanteprikker med høye forsterkningsegenskaper.

For tiden har ikke kvantepunktet elektropumped laser blitt realisert, noelaserenheter. Kolloidale kvanteprikker (QDer) er et nytt løsningsbehandlet forsterkningsmateriale, som kan henvises til elektroinjeksjonsenhetsstrukturen til organiske lysemitterende dioder (LED). Nyere studier har imidlertid vist at enkel referanse ikke er nok til å realisere den elektroinjeksjonen kolloidale kvanteprikklaseren. Tatt i betraktning forskjellen i elektronisk struktur og prosesseringsmodus mellom kolloidale kvanteprikker og organiske materialer, er utviklingen av nye løsningsfilmforberedelsesmetoder som er egnet for kolloidale kvanteprikker og materialer med elektron- og hulltransportfunksjoner den eneste måten å realisere elektrolaseren indusert av kvanteprikker. Det mest modne kolloidale kvanteprikksystemet er fremdeles kadmiumkolloidale kvanteprikker som inneholder tungmetaller. Tatt i betraktning miljøvern og biologiske farer, er det en stor utfordring å utvikle nye bærekraftige kolloidale kvanteprikklasermaterialer.

I fremtidig arbeid skal forskningen av optisk pumpet kvanteprikklasere og elektrisk pumpet kvanteprikklasere gå hånd i hånd og spille en like viktig rolle i grunnleggende forskning og praktiske anvendelser. I prosessen med praktisk anvendelse av kolloidal kvanteprikklaser, må mange vanlige problemer løses raskt, og hvordan man kan gi full spill til de unike egenskapene og funksjonene til kolloidal kvanteprikk gjenstår å utforske.