过渡金属二硫族化物激光增益材料的前景与局限性
介观与纳米尺度物理
2019-01-30 v1
摘要
纳米激光器以最少的活性材料和低损耗运行。在此机制下,过渡金属二硫族化物单层因其高量子效率正被研究作为下一代增益材料。我们提供了高激发TMD单层的微观增益计算结果,并明确了四种常用TMD半导体实现激光发射的要求。我们的方法包含了由激发载流子引发的能带结构重整化,该重整化触发了直接到间接带隙的转变。因此,我们预测增益会出现翻转,这限制了可能实现激光运行的激发区间。我们给出了峰值增益的参数化,并将其与速率方程理论相结合,以讨论其对实验可测激光特性的影响。
引用
@article{arxiv.1809.08942,
title = {Prospects and limitations of transition-metal dichalcogenide laser gain materials},
author = {Frederik Lohof and Alexander Steinhoff and Michael Lorke and Matthias Florian and Daniel Erben and Frank Jahnke and Christopher Gies},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.08942},
year = {2019}
}