Gần đây, một nhóm nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm trọng điểm Nhà nước về Vật lý Laser trường mạnh, Viện Quang học và Máy chính xác Thượng Hải (SIPM) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS), phối hợp với Viện Nghiên cứu Cao cấp Hàng Châu (HIAS) của Viện Khoa học Quốc gia Trung Quốc. Đại học Khoa học và Công nghệ (NUST) và Đại học Khoa học và Công nghệ Huazhong (HUST), đã đạt được tiến bộ trong nghiên cứu tạo ảnh không tán xạ của các tia laser ngẫu nhiên trên chalcogenide bay hơi nhiệt và các kết quả liên quan được tóm tắt trong tiêu đề “Phương pháp đo nhiệt”. MAPbBr3 bay hơi Các kết quả đã được công bố trên tạp chí ACS Photonics với tiêu đề "Laser ngẫu nhiên Perovskite MAPbBr3 bay hơi nhiệt với hình ảnh laser không có vết đốm được cải thiện".
Vật liệu Chalcogenide có đặc tính tăng quang tuyệt vời và rất hứa hẹn cho các ứng dụng laser. Lắng đọng bay hơi nhiệt, một công nghệ phủ được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp bán dẫn, là một trong những xu hướng công nghệ để chế tạo các thiết bị chalcogenide quy mô lớn được thương mại hóa. Tuy nhiên, sự kết tinh nhanh chóng và không thể kiểm soát của vật liệu chalcogenide trong quá trình bay hơi nhiệt dẫn đến nhiều khiếm khuyết trong màng chalcogenide, ảnh hưởng lớn đến hiệu suất laser của màng chalcogenide.
Để giải quyết các vấn đề trên, các nhà nghiên cứu đã đề xuất làm chậm tốc độ kết tinh và làm thụ động các khuyết tật bằng cách đưa vào chất phụ gia bazơ Lewis oxit triphenylphosphine (TPPO) đa chức năng, và cuối cùng đã chuẩn bị các màng mỏng chalcogenide có khả năng phát quang tăng cường và gần như {{0 }}cải thiện hệ số khuếch đại quang học gấp nhiều lần. Quang phổ phát quang phụ thuộc vào năng lượng xác nhận việc giảm các khuyết tật của màng và kết quả quang phổ hấp thụ nhất thời cho thấy các đặc tính phát quang được tăng cường bắt nguồn từ sự tăng cường của quá trình tạo phức phân tử. Dựa trên các đặc tính phát quang tuyệt vời này, các nhà nghiên cứu đã khám phá hiệu suất phát laser ngẫu nhiên của màng chalcogenide bay hơi nhiệt và phát hiện ra rằng ngưỡng phát quang ngẫu nhiên của màng sau khi sử dụng TPPO nhỏ hơn đáng kể so với ngưỡng phát quang của màng ban đầu. Trong khi đó, các nhà nghiên cứu lần đầu tiên áp dụng màng chalcogenide bay hơi nhiệt để chụp ảnh không tán xạ bằng laser và khi tia laser ngẫu nhiên được tạo ra bởi màng thụ động được sử dụng làm nguồn chiếu sáng, hình ảnh thu được có độ tương phản tán xạ thấp hơn (0,046) và cao hơn tỷ lệ tương phản trên nhiễu (8.218), mang lại hiệu suất hình ảnh tuyệt vời.
Nghiên cứu này sẽ cung cấp những ý tưởng mới cho việc sản xuất vật liệu và thiết bị chalcogenide trên quy mô lớn, đồng thời góp phần phát triển màng chalcogenide bay hơi nhiệt cho các ứng dụng khuếch đại bức xạ tự phát và tạo ảnh laser.
Hình 1 Hình ảnh không bị tán xạ của tia laser ngẫu nhiên trong màng mỏng chalcogenide
