室溫極化激光納米激光器

日期:
2019年5月20日
資料來源:
DGIST(大邱慶北科學技術研究所)
摘要:
研究人員開發出一種在室溫下操作的極化激光納米激光器。

室溫極化子納米激光器已經被證明,提供了相關研究的關鍵路徑,如納米級的極化子物理學以及量子信息系統中的應用。該研究發表在Science Advances雜誌上。

DGIST於5月8日宣布,在GIST的Seong-Ju Park教授和賓夕法尼亞大學的Ritesh Agarwal教授的合作下,由Chang-Hee Cho教授在新興材料科學系開發了室溫下使用的極化激光納米激光器。 。當通過產生電子 – 空穴對(激子)的庫侖束縛狀態激發材料與光子強烈相互作用時,形成激子 – 極化子的宏觀量子態並且獲得光和物質的優點,從而產生非常的能量 – 高效的相干光源,稱為「極化激光器」。極化激光器作為下一代激光技術備受關注,因為它可以在超低功率下工作。然而,

為了克服這種限制,研究小組使用了「量子阱」,它被命名為一個電子容易落下的空間。研究員DGIST的Jang-Won Kang博士在納米結構半導體的側壁上集成了量子阱,並且即使在室溫下也能成功地保持熱穩定激子,否則它們僅在非常低的溫度下才能穩定。

此外,通過加強納米結構半導體內的激子和光的耦合,量子阱結構有助於形成比以前更有效和穩定的激子 – 極化子狀態。這為Chang-Hee Cho教授團隊開發極化子納米激光器奠定了堅實的基礎,這種激光器在室溫下穩定,僅在現有納米激光器的1/10功率下工作。

Chang-Hee Cho教授表示,「由於新的納米結構半導體可以提高激子的性質,從而提高激子 – 極化子,我們能夠開發出可以使用這種技術在室溫下工作的極化子納米激光器。特別是,我們是非常高興,因為我們現在可以建立一個平台,研究室溫下激子 – 極化子相關的物理現象。」

材料來源:

相關材料DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology). 提供,文章經《科學的雜誌》整理,在格式和長度上可能有所變化。


期刊參考文獻:

  1. Jang-Won Kang, Bokyung Song, Wenjing Liu, Seong-Ju Park, Ritesh Agarwal, Chang-Hee Cho. Room temperature polariton lasing in quantum heterostructure nanocavities. Science Advances, 2019; 5 (4): eaau9338 DOI: 10.1126/sciadv.aau9338
引用此頁:
DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology) 「室溫極化激光納米激光器」 科學的雜誌,2019年05月21日。 http://www.kexuede.com/zh-tw/post/2019/050332321228/

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