ਪੇਕਿੰਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਨੇ ਇੱਕ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਨਿਰੰਤਰਤਾ ਦਾ ਅਹਿਸਾਸ ਕੀਤਾਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤ1 ਵਰਗ ਮਾਈਕਰੋਨ ਤੋਂ ਛੋਟਾ
ਆਨ-ਚਿੱਪ ਆਪਟੀਕਲ ਇੰਟਰਕਨੈਕਸ਼ਨ (<10 fJ ਬਿੱਟ-1) ਦੀ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਖਪਤ ਦੀ ਲੋੜ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ 1μm2 ਤੋਂ ਘੱਟ ਡਿਵਾਈਸ ਖੇਤਰ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਨਿਰੰਤਰ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤ ਬਣਾਉਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਡਿਵਾਈਸ ਦਾ ਆਕਾਰ ਘਟਦਾ ਹੈ, ਆਪਟੀਕਲ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਸਬ-ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਡਿਵਾਈਸ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲ ਪੰਪਿੰਗ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ ਬਹੁਤ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਨ ਹੈ। ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਹੈਲਾਈਡ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਉੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਲਾਭ ਅਤੇ ਵਿਲੱਖਣ ਐਕਸਾਈਟਨ ਪੋਲਰੀਟਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲੀ ਪੰਪ ਕੀਤੇ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਧਿਆਨ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਹੁਣ ਤੱਕ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਨਿਰੰਤਰ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤਾਂ ਦਾ ਡਿਵਾਈਸ ਖੇਤਰ ਅਜੇ ਵੀ 10μm2 ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤਾਂ ਨੂੰ ਉਤੇਜਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਉੱਚ ਪੰਪ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਵਾਲੀ ਪਲਸਡ ਲਾਈਟ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਇਸ ਚੁਣੌਤੀ ਦੇ ਜਵਾਬ ਵਿੱਚ, ਪੇਕਿੰਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਸਕੂਲ ਆਫ਼ ਮਟੀਰੀਅਲ ਸਾਇੰਸ ਐਂਡ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਦੇ ਝਾਂਗ ਕਿੰਗ ਦੇ ਖੋਜ ਸਮੂਹ ਨੇ 0.65μm2 ਤੱਕ ਘੱਟ ਡਿਵਾਈਸ ਖੇਤਰ ਦੇ ਨਾਲ ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲ ਪੰਪਿੰਗ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਉੱਚ-ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਾਲੇ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ। ਉਸੇ ਸਮੇਂ, ਫੋਟੋਨ ਦਾ ਖੁਲਾਸਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲੀ ਪੰਪਡ ਲੇਸਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਐਕਸਾਈਟਨ ਪੋਲਰੀਟਨ ਦੀ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਡੂੰਘਾਈ ਨਾਲ ਸਮਝਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਛੋਟੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਘੱਟ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਲਈ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਵਿਚਾਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਅਧਿਐਨ ਦੇ ਨਤੀਜੇ, ਜਿਸਦਾ ਸਿਰਲੇਖ "1 μm2 ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਡਿਵਾਈਸ ਖੇਤਰ ਦੇ ਨਾਲ ਨਿਰੰਤਰ ਵੇਵ ਪੰਪਡ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਲੇਜ਼ਰ" ਹੈ, ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ ਐਡਵਾਂਸਡ ਮੈਟੀਰੀਅਲਜ਼ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।
ਇਸ ਕੰਮ ਵਿੱਚ, ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾਂ ਕਰਕੇ ਨੀਲਮ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਅਜੈਵਿਕ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ CsPbBr3 ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਸ਼ੀਟ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਕਿ ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਧੁਨੀ ਕੰਧ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਫੋਟੌਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਐਕਸਾਈਟੋਨ ਦੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਜੋੜਨ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਐਕਸਾਈਟੋਨਿਕ ਪੋਲਰੀਟਨ ਬਣ ਗਿਆ। ਸਬੂਤਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਰਾਹੀਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਰੇਖਿਕ ਤੋਂ ਗੈਰ-ਰੇਖਿਕ ਨਿਕਾਸ ਤੀਬਰਤਾ, ਤੰਗ ਲਾਈਨ ਚੌੜਾਈ, ਨਿਕਾਸ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ 'ਤੇ ਸਥਾਨਿਕ ਤਾਲਮੇਲ ਪਰਿਵਰਤਨ, ਸਬ-ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ-ਆਕਾਰ ਦੇ CsPbBr3 ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੇ ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲੀ ਪੰਪ ਕੀਤੇ ਫਲੋਰੋਸੈਂਸ ਲੇਜ਼ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਡਿਵਾਈਸ ਖੇਤਰ 0.65μm2 ਜਿੰਨਾ ਘੱਟ ਹੈ। ਉਸੇ ਸਮੇਂ, ਇਹ ਪਾਇਆ ਗਿਆ ਕਿ ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤ ਦੀ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਵੱਡੇ-ਆਕਾਰ ਦੇ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਹੈ, ਅਤੇ ਘੱਟ ਵੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 1)।
ਚਿੱਤਰ 1. ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲੀ ਪੰਪ ਕੀਤਾ ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ CsPbBr3ਲੇਜ਼ਰ ਰੋਸ਼ਨੀ ਸਰੋਤ
ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਹ ਕੰਮ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਅਤੇ ਸਿਧਾਂਤਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦੋਵਾਂ ਦੀ ਪੜਚੋਲ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਨਿਰੰਤਰ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਾਪਤੀ ਵਿੱਚ ਐਕਸਾਈਟਨ-ਪੋਲਰਾਈਜ਼ਡ ਐਕਸਾਈਟਨ ਦੀ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟਸ ਵਿੱਚ ਵਧੇ ਹੋਏ ਫੋਟੋਨ-ਐਕਸਾਈਟਨ ਕਪਲਿੰਗ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਸਮੂਹ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਇੰਡੈਕਸ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 80 ਤੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਮੋਡ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀ ਭਰਪਾਈ ਲਈ ਮੋਡ ਲਾਭ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਹੱਦ ਤੱਕ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਉੱਚ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਕਾਰਕ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸੰਕੁਚਿਤ ਐਮੀਸ਼ਨ ਲਾਈਨਵਿਡਥ (ਚਿੱਤਰ 2) ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਸਬਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤ ਵੀ ਮਿਲਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਧੀ ਹੋਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਛੋਟੇ-ਆਕਾਰ, ਘੱਟ-ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਨਵੀਂ ਸਮਝ ਵੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 2. ਐਕਸਾਈਟੋਨਿਕ ਪੋਲਰਾਈਜ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਸਬ-ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰੋਤ ਦੀ ਵਿਧੀ
ਪੇਕਿੰਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਸਕੂਲ ਆਫ਼ ਮਟੀਰੀਅਲ ਸਾਇੰਸ ਐਂਡ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਦੇ 2020 ਦੇ ਜ਼ੀਬੋ ਵਿਦਿਆਰਥੀ, ਸੋਂਗ ਜੀਪੇਂਗ, ਪੇਪਰ ਦੇ ਪਹਿਲੇ ਲੇਖਕ ਹਨ, ਅਤੇ ਪੇਕਿੰਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਪੇਪਰ ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਇਕਾਈ ਹੈ। ਝਾਂਗ ਕਿੰਗ ਅਤੇ ਸ਼ਿੰਘੂਆ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ, ਸ਼ੀਓਂਗ ਕਿਹੁਆ, ਸੰਬੰਧਿਤ ਲੇਖਕ ਹਨ। ਇਸ ਕੰਮ ਨੂੰ ਚੀਨ ਦੀ ਨੈਸ਼ਨਲ ਨੈਚੁਰਲ ਸਾਇੰਸ ਫਾਊਂਡੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਬੀਜਿੰਗ ਸਾਇੰਸ ਫਾਊਂਡੇਸ਼ਨ ਫਾਰ ਆਊਟਸਟੈਂਡਿੰਗ ਯੰਗ ਪੀਪਲ ਦੁਆਰਾ ਸਮਰਥਨ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਸਤੰਬਰ-12-2023