钙钛矿超表面中室温异常点驱动的极化激元激光

溴化铅钙钛矿中的激子具有高结合能和高振子强度，使得在纳米尺度局域光子的钙钛矿基微腔中可实现强光-物质耦合 regime。这为室温下激子-极化激元玻色-爱因斯坦凝聚和极化激元激光——无反转低阈值受激辐射——的实现开辟了道路。然而，无布拉格镜的钙钛矿平面光子腔中的极化激元激光尚未被实验观测和证实。在本工作中，我们采用纳米压印光刻制备的、支持所谓异常点的钙钛矿超表面，来演示室温极化激元激光。该超表面的激子-极化激元色散中的异常点在非线性 regime 下光学泵浦时、出现在对称保护连续域束缚态的光谱附近，提供高模式局域化与增强的局域态密度，有利于极化激元凝聚。观测到的激光发射具有高方向性，沿一轴的发散角约为 1$^\circ$。所采用的溶液可加工大规模极化激元激光的纳米压印方法与各种适用于片上集成的平面光子平台兼容。