二维半导体为实现超低阈值纳米激光器开辟了新路径。近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所设计了一种“转角光子晶体纳米腔”，利用该纳米腔的“空气模式”与单层二硫化钨进行异质集成。在室温连续光泵浦条件下，该器件展现出稳定的激射行为，刷新了目前二维半导体激光器室温阈值的最低纪录。
团队在单层氮化硅薄膜上构建两个有限大小的六方光子晶体，并使二者以选定角度相对扭转。这一扭转操作使得晶胞的空气填充率从中心到边缘沿径向呈现准连续的梯度变化，进而形成一套径向渐变的能带间隙。该渐变带隙可理解为一组精密嵌套的同心圆反射镜，将特定模式的光场高度局域在中心空气区域，形成极致的“空气模式”。在此构型中，光场绝大部分被约束在空气内，与悬浮于空气孔中的单层二硫化钨激子形成高效空间重叠，从而使激子在悬空区域高效发光，彻底规避了介质界面带来的介电屏蔽与非辐射复合猝灭。
该纳米腔实现了仅0.36(λ/n)3的超小模式体积和高达十万量级的仿真品质因子。单层二硫化钨在室温连续波泵浦下，以0.03W/cm2的极低功率密度实现激射，刷新了二维半导体激光器的阈值纪录，为超低功耗片上光源的发展开辟了全新路径。
相关研究成果发表在《先进材料》（Advanced Materials）上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等的支持。
论文链接
二维半导体激光器的工作原理
11月6日上午，淮北师范大学在滨湖校区行政楼309会议室召开博士点培育建设专题会。校领导毕明福、曹灯明出席会议，校党委常 据“惠州清风”11月9日消息，华南师范大学原教务处副处长罗一帆涉嫌严重违纪违法，目前正接受华南师范大学纪委纪律审查和惠 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 方梦宇）记者日前从中国科学技术大学获悉，该校与合肥国家实验室相关研究人员合作，利用激光冷原子方法制备成基于自旋的薛定谔猫态，其寿命达到分钟量级，有助于提升 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 刘玉）日前，以“筑梦青春志在四方，规划启航职引未来”为主题的辽宁省第二届大学生职业规划大赛正式拉开序幕。大赛旨在加强高校生涯教育和就业指导，增强大学生职 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 程墨 通讯员 张伟 马颖颖 丁红伟）为推进“南水北调”水源地学校建设，近日，北京市海淀区教委与湖北丹江口市教育局举行“结对共建学校”签约及授牌仪式，北京市一 ◎摘 要 创新是引领发展的第一动力，在我国现代化建设全局中居于核心地位。高水平研究型大学作为国家创新体系中的重要主体和国家战略科技力量的组成部分，要深刻把握党的二十届三中全会对“构 。本文链接：超低阈值二维半导体激光器研究取得进展http://www.sushuapos.com/show-12-4456-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 大语言模型强化学习与推理可靠性研究获进展