Крошечный лазер стал рекордно мощным: почему этот прорыв важен для компьютеров
Ученые из Чжэцзянского университета нашли простой способ сделать крошечные перовскитные лазеры мощными и эффективными. Предложенный метод устраняет главный недостаток технологии, что в будущем позволит создавать сверхбыстрые оптические чипы для компьютеров и систем связи.
Перовскитные лазеры считаются перспективной и дешевой альтернативой современным аналогам. Однако их проблема всегда заключалась в быстром износе. При постоянной работе они теряли энергию из-за эффекта Оже-рекомбинации, что мешало коммерциализации технологии. Новая же разработка делает лазеры стабильными и эффективными, пишет ScienceDaily.
Эффект Оже-рекомбинации — это процесс, при котором энергия, необходимая для лазерного луча, вместо света превращается в бесполезное тепло, переходя в другие частицы. Секрет прорыва заключается в летучей аммонийной добавке, которую ученые использовали при "отжиге" перовскитной пленки. Это вещество перестраивает кристаллическую структуру материала, устраняя "дефектные" зоны, которые и провоцировали утечку энергии.
В результате им удалось получить лазер вертикально-излучающего типа (VCSEL), который показал рекордно низкий порог лазерной генерации (17,3 мкДж/см²) для старта работы и высочайшее качество луча в квазинепрерывном режиме. Это лучшие показатели для перовскитного лазера на сегодняшний день.
Этот прорыв — ключевой шаг к интеграции лазеров прямо в кремниевые фотонные чипы. Это позволит создавать более быстрые и дешевые оптические компьютеры, системы связи и даже гибкую носимую электронику.
Раньше Фокус писал, что солнечные батареи улучшатся благодаря мощному лазеру: как работает новая технология. Самый мощный в мире рентгеновский лазер может зафиксировать мельчайшие деформации в солнечных батареях и таким образом пояснить, как свет и материя влияют друг на друга.