Under de senaste två decennierna har stora ansträngningar har gjorts för att uppnå lasrar baserade på kolloidala kvantpunkter (CQD), särskilt CQD-baserade single-mode lasrar, vilket är viktigt vid on-chip optisk bearbetning och datalagring på grund av lågt brus och bra monokromatik.

Även om det finns konkreta demonstrationer av lösningsbehandlade CQD-filmer aktiverade optiska mikrokaviteter, strålningen som samlats in från proverna visar slumpmässig laser, eller flermodslas på grund av låg kopplingseffektivitet, låg kvalitetsfaktor, och det är ofta svårt att styra laserläget. Således, CQD-baserade enkelmodslasrar över hela det synliga spektralområdet har ännu inte uppnåtts.

Ett forskargrupp från Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics har nyligen visat perovskit CQD:s enkelmodlaser med god prestanda över hela det synliga spektraområdet. Arbetet publicerades i Journal of Materials Chemistry C .

I den här studien, en sammansatt mikrokavitet erhölls genom den konforma avsättningen av cesium-blyhalogenidperovskit (LHP) CQD på en individuell sub-mikron ZnO-stång av hög kvalitet genom självmonterade tekniker med doppbeläggning. En enkelmodslasning med hög kvalitetsfaktor och låg tröskel erhölls.

Genom att justera storleken på ZnO -mikroroder, storlek på CQD, och elementen i CQD, bredbandsinställbara enkelmodlasers kan uppnås i hela det synliga spektraområdet.

Experiment, tillsammans med teoretiska studier, analyserade den fysiska mekanismen och utgångsprestandan för QD-laser och föreslog att den effektiva kopplingen mellan CQD och mikrokavitet är nyckeln till effektiv och högkvalitativ laser.