天天短讯！世界上最有效的纳米线激光器

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钙钛矿以其低成本，简单加工和高效率而闻名，是太阳能电池板研究中的常用材料。现在，研究人员证明了由卤化铅锌合金制成的纳米线是已知的最有效的纳米线激光器。

高效的纳米线激光器可以使光纤通信，污染特性和其他应用受益。挑战是获得正确的材料。这些超紧凑的导线具有优异的发光能力，可以调谐以发出不同的颜色，并且相对容易合成。这些钙钛矿线的发展与用于高效太阳能电池的相同材料的快速发展相似。

半导体纳米线激光器由于其超紧凑的物理尺寸，高度局部化的相干输出和效率，是用于完全集成的纳米级光子和光电器件的有前景的组件。激光需要最小(阈值)激发密度，低于该激发密度时，发射的光很少。

高“激光阈值”不仅使关键技术进步变得困难，而且由于其他损耗的开始而对激光器性能施加了基本限制。在寻找纳米线激光的理想材料时，哥伦比亚大学和威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员研究了一类新的杂化有机 - 无机半导体，甲基铵卤化铅钙钛矿(CH 3 NH 3 PbX 3)，由于成本低，加工简单，效率高，是高效光伏太阳能电池的领先材料。

这些材料中出色的太阳能电池性能可归因于通过系统(电子和空穴)和载流子扩散长度移动能量的载流子的长寿命。

这些特性以及其他属性(如高荧光产率和波长可调性)也使其成为激光应用的理想选择。这些纳米线的室温激发用以下方法证明：

迄今为止报告的最低激光阈值和最高质量因子

接近100%的量子产率(发射的光子数与吸收的光子数之比)

覆盖近红外至可见波长区域的发射的广泛可调性。

具体地，随着纳米线中卤化物(X = I，Br，Cl)的原子序数减少，激光发射从近红外变为蓝色。这些纳米线可以推进纳米光子学和光电器件的应用。特别地，在近红外区域中操作的激光器可以有益于光纤通信并且促进空间的污染表征。

关键词： 太阳能电池 光纤通信 研究人员 麦迪逊分校