Fuerschungsfortschrëtter vu kolloidalen Quantepunktlaseren

Fuerschungsfortschrëtt vunkolloidal Quantepunktlaser
Jee no den ënnerschiddleche Pompelmethoden kënnen kolloidal Quantenpunktlaser an zwou Kategorien agedeelt ginn: optesch gepompelt kolloidal Quantenpunktlaser an elektresch gepompelt kolloidal Quantenpunktlaser. A ville Beräicher wéi am Laboratoire an an der Industrie,optesch gepompelt Laseren, wéi z. B. Faserlaser a mat Titan dotierte Saphirlaser, spillen eng wichteg Roll. Zousätzlech, a bestëmmte Szenarien, wéi zum Beispill am Beräich vunoptesche Mikroflow-Laser, ass d'Lasermethod baséiert op optescher Pompelung déi bescht Wiel. Wéinst der Portabilitéit an dem breede Spektrum vun Uwendungen ass de Schlëssel fir d'Uwendung vu kolloidalen Quantenpunktlaser awer d'Erreeche vun enger Laserleistung ënner elektrescher Pompelung. Bis elo goufen elektresch gepompelt kolloidal Quantenpunktlaser awer nach net realiséiert. Dofir diskutéiert den Auteur, mat der Realiséierung vun elektresch gepompelten kolloidalen Quantenpunktlaser als Haaptlinn, als éischt de Schlësselpunkt fir d'Erhale vun elektresch injizéierten kolloidalen Quantenpunktlaser, dat heescht d'Realisatioun vun engem kolloidalen Quantenpunkt-kontinuéierleche Wellen-optesch gepompelten Laser, an erweidert sech dann op de kolloidalen Quantenpunkt-optesch gepompelten Léisungslaser, deen héchstwahrscheinlech den éischten ass, deen eng kommerziell Uwendung realiséiert. D'Kierperstruktur vun dësem Artikel gëtt an der Figur 1 gewisen.

Bestehend Erausfuerderung
An der Fuerschung vum kolloidalen Quantepunktlaser ass déi gréisst Erausfuerderung ëmmer nach, wéi een e kolloidalt Quantepunkt-Verstärkungsmedium mat engem niddrege Schwellwäert, héije Verstärkungsgradient, enger laanger Liewensdauer an héijer Stabilitéit kritt. Obwuel nei Strukturen a Materialien wéi Nanosheeten, Ris-Quantepunkten, Gradient-Quantepunkten a Perowskit-Quantepunkten gemellt goufen, gouf keen eenzege Quantepunkt a verschiddene Laboratoiren bestätegt, fir e kontinuéierleche Wellen-optesch gepompelte Laser ze kréien, wat drop hiweist, datt de Verstärkungsschwellwäert an d'Stabilitéit vu Quantepunkten nach ëmmer net ausreechend sinn. Zousätzlech ënnerscheede sech wéinst dem Manktem u vereenegten Standarden fir d'Synthese an d'Leeschtungscharakteriséierung vu Quantepunkten d'Verstärkungsleeschtungsberichter vu Quantepunkten aus verschiddene Länner a Laboratoiren staark, an d'Widderhuelbarkeet ass net héich, wat och d'Entwécklung vu kolloidalen Quantepunkten mat héije Verstärkungseigenschaften behënnert.

Bis elo ass de Quantepunkt-elektropompellaser nach net realiséiert ginn, wat drop hiweist, datt et nach ëmmer Erausfuerderungen an der Basisphysik an der Schlësseltechnologiefuerschung vum Quantepunkt gëtt.LaserapparaterKolloidal Quantepunkten (QDS) sinn e neit Léisungs-veraarbechtungsfäegt Verstärkungsmaterial, dat op d'Struktur vun den Elektroinjektiounsapparater vun organesche Liichtemittéierende Dioden (LEDs) bezunn ka ginn. Rezent Studien hunn awer gewisen, datt eng einfach Referenz net duer geet, fir den Elektroinjektiouns-kolloidalen Quantepunktlaser ze realiséieren. Wann een den Ënnerscheed an der elektronescher Struktur an dem Veraarbechtungsmodus tëscht kolloidalen Quantepunkten an organesche Materialien berécksiichtegt, ass d'Entwécklung vun neie Léisungsfilmvirbereedungsmethoden, déi fir kolloidal Quantepunkten a Materialien mat Elektronen- a Lächertransportfunktiounen gëeegent sinn, deen eenzege Wee fir den Elektrolaser ze realiséieren, deen duerch Quantepunkten induzéiert gëtt. Dat reifst kolloidalt Quantepunktsystem besteet nach ëmmer aus Cadmium-kolloidalen Quantepunkten, déi Schwéiermetaller enthalen. Wann een den Ëmweltschutz an déi biologesch Gefore berécksiichtegt, ass et eng grouss Erausfuerderung, nei nohalteg kolloidal Quantepunktlasermaterialien z'entwéckelen.

An zukünftege Fuerschunge soll d'Fuerschung vun optesch gepompelten Quantenpunktlaser an elektresch gepompelten Quantenpunktlaser Hand an Hand goen a gläichzäiteg eng gläich wichteg Roll an der Grondfuerschung a prakteschen Uwendungen spillen. Am Prozess vun der praktescher Uwendung vum kolloidalen Quantenpunktlaser musse vill gemeinsam Problemer dréngend geléist ginn, an et bleift ze exploréieren, wéi déi eenzegaarteg Eegeschafte a Funktiounen vum kolloidalen Quantenpunkt voll ausgeschöpft kënne ginn.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 20. Februar 2024