多带隙杂化量子点固体中的超快级联电荷转移实现光学增益与激发发射阈值降低
应用物理
2024-09-19 v1
摘要
实现低阈值红外激发发射对于实现光子集成电路(PIC)、LIDAR 应用和光通信至关重要。然而,由于第一发射态(例如8重)的高退磁性和快速Auger复合,实现低阈值红外增益从根本上讲具有挑战性。本文演示了在Pb-硫化物杂化量子点(CQD)固体中利用级联电荷转移(CT)实现超低阈值红外激发发射,起始能量密度为110 uJ.cm-2。为此,我们在两种不同结构中进行了研究,包括杂化多带隙CQD的混合物和层层(LBL)配置。通过瞬态吸收光谱,我们展示了从大带隙PbS CQD到小带隙PbS/PbSSe 核/壳CQD中的超快级联CT在LBL(~2 ps)和混合物(~9 ps)配置中。这些结果表明,使用级联CT作为降低CQD固体薄膜光学增益阈值的有效方法是可行的。
引用
@article{arxiv.2409.11982,
title = {Ultrafast cascade charge transfer in multi bandgap colloidal quantum dot solids enables threshold reduction for optical gain and stimulated emission},
author = {Nima Taghipour and Mariona Dalmases and Guy Luke Whitworth and Yongjie Wang and Gerasimos Konstantatos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.11982},
year = {2024}
}