胶体量子阱异质结构溶液中的超高绿光与红光光学增益截面
光学
2020-12-18 v1 应用物理
摘要
溶液中的光学增益由于增益介质的连续再生而提供高光稳定性,对光电子应用极具吸引力。在此,我们提出并演示了溶液中的放大自发辐射(ASE),其超低阈值在红光下为30 mikroJ/cm2,绿光下为44 mikroJ/cm2,源自工程化的胶体量子阱(CQW)异质结构。为此,采用设计为命中绿光区的CdSe/CdS核/冠CQW,以及通过壳层合金化进一步调谐至红光区的CdSe/CdS/CdxZn1-xS核/冠/梯度合金壳CQW,以实现可见光区高性能ASE。这些CQW的净模增益在绿光下达到530 cm-1,红光下达到201 cm-1,由于这些CQW固有的更大增益截面,比溶液中胶体量子点(QDs)高出两个数量级。为解释溶液中超高增益系数的根本原因,我们首次表明这些CQW的增益截面在绿光下为3.3x10-14 cm2,红光下为1.3x10-14 cm2,比CQDs大两个数量级。这些发现证实了这些溶液加工的CQW作为激光应用中基于溶液的 optical gain media(光学增益介质)的卓越前景。
引用
@article{arxiv.2012.09236,
title = {Ultrahigh Green and Red Optical Gain Cross-sections from Solutions of Colloidal Quantum Well Heterostructures},
author = {Savas Delikanli and Onur Erdem and Furkan Isik and Hameed Dehghanpour Baruj and Farzan Shabani and Huseyin Bilge Yagci and Hilmi Volkan Demir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.09236},
year = {2020}
}