Πρόσφατα, μια ερευνητική ομάδα από το State Key Laboratory of Strong-Field Laser Physics, Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM) της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (CAS), σε συνεργασία με το Hangzhou Institute of Advanced Studies (HIAS) του Εθνικού Το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας (NUST) και το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Huazhong (HUST), έχουν σημειώσει πρόοδο στην έρευνα της απεικόνισης χωρίς σκέδαση τυχαίων λέιζερ σε θερμικά εξατμισμένα χαλκογονίδια και τα σχετικά αποτελέσματα συνοψίζονται στον τίτλο "Θερμικά Εξατμισμένο MAPbBr3 Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στο ACS Photonics με τον τίτλο "Thermally Evaporated MAPbBr3 Perovskite Random Laser with Improved Spekle-Free Laser Imaging".
Τα υλικά χαλκογονιδίου έχουν εξαιρετικές ιδιότητες οπτικού κέρδους και είναι πολλά υποσχόμενα για εφαρμογές λέιζερ. Η θερμική εναπόθεση εξάτμισης, μια τεχνολογία επίστρωσης που χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία ημιαγωγών, είναι μια από τις τεχνολογικές τάσεις για την εμπορευματοποιημένη μεγάλης κλίμακας κατασκευή συσκευών χαλκογονιδίου. Ωστόσο, η ταχεία και ανεξέλεγκτη κρυστάλλωση των υλικών χαλκογονιδίου κατά τη διάρκεια της θερμικής εξάτμισης οδηγεί σε πολλά ελαττώματα στα φιλμ χαλκογονιδίου, τα οποία επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό την απόδοση λέιζερ των μεμβρανών χαλκογονιδίου.
Για την αντιμετώπιση των παραπάνω προβλημάτων, οι ερευνητές πρότειναν την επιβράδυνση του ρυθμού κρυστάλλωσης και την παθητικοποίηση των ελαττωμάτων με την εισαγωγή του πολυλειτουργικού προσθέτου βάσης Lewis, οξείδιο τριφαινυλοφωσφίνης (TPPO) και τελικά παρασκεύασαν χαλκογονίδια λεπτές μεμβράνες με ενισχυμένη φωτοφωταύγεια και σχεδόν {{{{3} }}διπλάσια βελτίωση του συντελεστή οπτικού κέρδους. Η φασματοσκοπία φωτοφωταύγειας που εξαρτάται από την ισχύ επιβεβαιώνει τη μείωση των ελαττωμάτων του φιλμ, και τα αποτελέσματα της φασματοσκοπίας παροδικής απορρόφησης υποδεικνύουν ότι οι ιδιότητες ενισχυμένης φωταύγειας προέρχονται από την ενίσχυση της διαδικασίας διμοριακής συμπλοκοποίησης. Με βάση αυτές τις εξαιρετικές ιδιότητες φωταύγειας, οι ερευνητές διερεύνησαν την απόδοση στοχαστικής λέιζινγκ των θερμικά εξατμιζόμενων μεμβρανών χαλκογονιδίου και διαπίστωσαν ότι το στοχαστικό κατώφλι λέιζερ των μεμβρανών μετά την εισαγωγή του TPPO ήταν σημαντικά μικρότερο από αυτό των αρχικών μεμβρανών. Εν τω μεταξύ, οι ερευνητές εφάρμοσαν τις θερμικά εξατμισμένες μεμβράνες χαλκογονιδίου για πρώτη φορά σε απεικόνιση χωρίς διασπορά λέιζερ και όταν το τυχαίο λέιζερ που παρήχθη από τα παθητικά φιλμ χρησιμοποιήθηκε ως πηγή φωτισμού, οι προκύπτουσες εικόνες είχαν χαμηλότερη αντίθεση σκέδασης (0,046) και υψηλότερη λόγος αντίθεσης προς θόρυβο (8,218), που παρείχε εξαιρετική απόδοση απεικόνισης.
Αυτή η μελέτη θα προσφέρει νέες ιδέες για τη μεγάλης κλίμακας παραγωγή υλικών και συσκευών χαλκογονιδίου και θα συμβάλει στην ανάπτυξη θερμικά εξατμιζόμενων φιλμ χαλκογονιδίου για εφαρμογές αυθόρμητης ενίσχυσης ακτινοβολίας και απεικόνισης λέιζερ.
Εικόνα 1 Απεικόνιση χωρίς διασπορά τυχαίου λέιζερ σε λεπτή μεμβράνη χαλκογονιδίου
