近日，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所強(qiáng)場(chǎng)激光物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與華中科技大學(xué)合作，通過對(duì)準(zhǔn)二維鈣鈦礦相分布的調(diào)控，促進(jìn)能量轉(zhuǎn)移過程，從而改善增益性能，實(shí)現(xiàn)更低閾值的放大自發(fā)輻射。相關(guān)成果以“Enhanced Amplified Spontaneous Emission in Quasi-2D Perovskite by Facilitating Energy Transfer”為題發(fā)表于《化學(xué)·應(yīng)用材料與表面》（ACS Applied Materials & Interfaces）。 /6#i$\ j  
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具有天然量子阱結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)二維鈣鈦礦由于其優(yōu)越的環(huán)境穩(wěn)定性和增強(qiáng)的光子限制能力，作為增益介質(zhì)，在實(shí)現(xiàn)低成本小型化激光器方面具有突出的潛力。然而，非均勻準(zhǔn)二維鈣鈦礦中的混合相分布是影響能量轉(zhuǎn)移效率和多發(fā)射峰的重要問題。混合相準(zhǔn)二維鈣鈦礦中梯度相分布的精確控制，對(duì)于實(shí)現(xiàn)從高能帶到低能帶的高效能量漏斗過程非常關(guān)鍵。 dijHi  
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基于上述問題，研究人員通過引入高分子化合物添加劑（聚乙烯吡咯烷酮），通過酰氨基的C=O鍵與鈣鈦礦的表面發(fā)生化學(xué)相互作用，有效的改善準(zhǔn)二維鈣鈦礦成核和結(jié)晶過程，減少表面缺陷，從而加快能量傳遞過程和抑制低維相發(fā)光。通過超快瞬態(tài)吸收光譜發(fā)現(xiàn)添加劑可以有效的加速準(zhǔn)二維鈣鈦礦的能量轉(zhuǎn)移過程，抑制低維相不完全的能量轉(zhuǎn)移和非輻射復(fù)合。光增益系數(shù)和損耗系數(shù)分別得到了有效提升和降低，最終，在400 nm脈沖光激發(fā)下，優(yōu)化后的準(zhǔn)二維鈣鈦礦薄膜的放大自發(fā)輻射閾值僅為原始準(zhǔn)二維鈣鈦礦薄膜的四分之一。本研究提出了一種有效的策略來提高準(zhǔn)二維鈣鈦礦的發(fā)光性能，為設(shè)計(jì)基于鈣鈦礦的高性能發(fā)光器件提供了簡(jiǎn)單可行的解決方案。 !l1jQq_mK  
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相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委重大研究計(jì)劃、面上項(xiàng)目與青年項(xiàng)目等支持。 .&n;S';"  
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原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsami.2c07633