Baru-baru ini, pasukan Profesor David Di dari Pusat Pengajian Sains dan Kejuruteraan Optoelektronik Universiti Zhejiang/Kolej Bersama Antarabangsa Haining, Penyelidik Zou Chen dan Profesor Zhao Baodan membangunkan laser perovskite yang dipacu elektrik pertama di dunia. Ini ialah laser "dua-rongga" yang mengandungi dua rongga mikro optik. Ia menyepadukan satu-ambang perovskit tunggal-subunit mikro rongga kristal dan subunit LED perovskit mikro rongga tinggi-tinggi ke dalam peranti yang sama, membentuk struktur berbilang-bertindan menegak.
Laser semikonduktor novel ini memerlukan arus minimum (arus ambang) 92 A/cm² untuk memancarkan cahaya, iaitu satu urutan magnitud lebih rendah daripada laser semikonduktor organik terbaik. Ia juga mempamerkan kestabilan yang sangat baik dan membolehkan modulasi pantas pada lebar jalur 36.2 MHz, menjadikannya calon yang menjanjikan untuk aplikasi dalam-penghantaran data cip, pengkomputeran dan bioperubatan. Kertas penyelidikan itu diterbitkan dalam *Nature* pada 27 Ogos.
Terdapat banyak jenis laser, dan pada masa ini, bahan laser baru seperti semikonduktor perovskit, semikonduktor organik, dan titik kuantum menunjukkan kelebihan yang ketara. Di antara bahan-bahan ini, semikonduktor perovskite memegang janji teknikal yang luar biasa kerana spektrum pelepasan boleh dilaras (mampu menghasilkan pelbagai warna) dan ambang pelepasan laser yang sangat rendah di bawah keadaan pengepaman optik (iaitu, dipacu-ringan).
Walau bagaimanapun, pembangunan laser perovskite dipacu elektrik telah lama menjadi cabaran terbesar dalam bidang optoelektronik perovskit dan kekal sebagai matlamat bersama yang diusahakan oleh banyak pasukan penyelidik di seluruh dunia.
"Untuk mencapai pelepasan laser dipacu elektrik, kami mencipta struktur dua-rongga bersepadu. Pendekatan kami melibatkan penyepaduan padat-subunit LED perovskit mikro rongga tinggi dengan subunit mikro rongga perovskit-berkualiti tinggi-tinggi dalam satu peranti," jelas David Di, penulis kertas yang sepadan. Peranti ini menggabungkan dengan cekap sebilangan besar foton yang dijana oleh LED perovskite rongga mikro di bawah pengujaan elektrik ke dalam rongga mikro kedua, di mana ia merangsang satu-medium perolehan perovskit kristal untuk menjana cahaya laser.
"Walaupun prinsip operasi didorong-elektro bersepadu tidak rumit dengan sendirinya, kami masih menghadapi pelbagai cabaran apabila kami mula membuat laser," kata Zou Chen, pengarang kertas kerja yang sepadan. Semasa pasukan itu melepasi setiap halangan satu demi satu, rasa gembira dan teruja yang tidak dapat digambarkan muncul apabila mereka memerhatikan-spektrum laser yang telah lama ditunggu-tunggu buat kali pertama di bawah pemacu elektrik.
