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钙钛矿微腔中室温连续波泵浦激子极化激元凝聚

光学 2024-02-16 v2 介观与纳米尺度物理 材料科学

摘要

微腔激子极化激元(极化激元)作为光-物质混合的准粒子,因其在高温下的非平衡玻色-爱因斯坦凝聚而备受关注。近年来,卤化物钙钛矿凭借其大的激子结合能和优异的光学性质,已成为有前景的室温极化激元平台。然而,目前在钙钛矿微腔中诱导室温非平衡极化激元凝聚仍需高密度光学脉冲激发。本文中,我们展示了连续波光泵浦的极化激元凝聚,其阈值极低(约 0.6 W cm⁻²),线宽窄(约 1 meV)。通过表征非线性行为与相干特性,我们明确证实了极化激元凝聚。我们还揭示了钙钛矿微腔中涉及势 landscape 的微观机制:相邻势极小值杂化产生的众多离散能级增强了极化激元弛豫,促进了极化激元凝聚态的形成。我们的发现为下一代室温低能耗极化激元器件奠定了基础。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.12381,
  title  = {Room-temperature continuous-wave pumped exciton polariton condensation in a perovskite microcavity},
  author = {Jiepeng Song and Sanjib Ghosh and Xinyi Deng and Qiuyu Shang and Xinfeng Liu and Yubin Wang and Xiaoyue Gao and Wenkai Yang and Xianjin Wang and Qing Zhao and Kebin Shi and Peng Gao and Qihua Xiong and Qing Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.12381},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 4 figures