腔介导辐射能量转移实现混合量子点-纳米片超粒子中稳定且低阈值的激射
材料科学
2026-01-19 v1 介观与纳米尺度物理
软凝聚态物质
摘要
胶体半导体纳米晶由于其溶液可加工性、光谱可调性以及自组装成复杂结构的能力,成为光电子学中极具前景的构建基块。然而,其在激光应用中的使用仍受到高工作阈值、俄歇复合导致的快速非辐射损耗以及对环境条件敏感性的限制。在此,我们报道了由核/壳 CdSe/ZnS 量子点(QDs)和 CdSe/CdxZn1-xS 纳米片组成的混合微米级超粒子,它们通过高效的、腔介导的能量漏斗与耦合克服了这些限制。宽带吸收的 QDs 将激发快速转移给窄带发射的 NPLs,实现了阈值为 0.35 mJ/cm2 的稳定回音壁模式激射。这些超粒子在长时间暴露于空气、水和连续辐照后仍能保持光学性能,为光电子器件和先进颜料技术提供了实际优势。最终,我们的方法为胶体光子结构内的光放大和可调谐发射控制提供了一个通用的、可编程的平台。
引用
@article{arxiv.2601.11315,
title = {Cavity-Mediated Radiative Energy Transfer Enables Stable, Low-Threshold Lasing in Hybrid Quantum Dot-Nanoplatelet Supraparticles},
author = {Cristian Gonzalez and Yun Chang Choi and Gary Chen and Jun Xu and Claire Yejin Kang and Emanuele Marino and Cherie R. Kagan and Christopher B. Murray},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.11315},
year = {2026}
}