微纳激光器是光子芯片的核心器件之一,在高速光通讯、高分辨率生物成像和传感等领域具有重要应用前景。然而,随着器件尺寸的减小,微腔损耗和材料损耗显著增加,导致激射阈值也随之上升。因此,小尺寸和低阈值之间的矛盾一直是激光器微型化进程中被广泛接受的权衡难题。
钙钛矿材料因其优异的光学与制备特性而备受关注。它不仅制备工艺简单、结构灵活可控,同时具高光学增益和宽范围可调的带隙。因此,钙钛矿被认为是实现高性能微纳激光器的理想材料选择。特别是二维和准二维钙钛矿,其天然形成的多层量子阱结构可实现强量子限域效应,使激子能够在室温下稳定存在,并为双激子的形成创造了有利条件。双激子发射峰与材料吸收峰重叠区域更小,可显著抑制光子再吸收损耗,为实现低阈值激光发射提供了关键的材料基础。
近日,中国科学院国家纳米科学中心首次实现了反常尺寸—阈值依赖关系,获得了具有低阈值(


