Recentment, l'equip del professor David Di de l'Escola de Ciència i Enginyeria Optoelectrònica de la Universitat de Zhejiang/Haining International Joint College, l'investigador Zou Chen i el professor Zhao Baodan van desenvolupar el primer làser de perovskita accionat elèctricament del món. Es tracta d'un làser de "-cavitat dual" que conté dues microcavitats òptiques. Integra una subunitat de microcavitat de cristall-perovskita de baix-llindar-i una subunitat de LED de perovskita de microcavitat de-alta potència al mateix dispositiu, formant una estructura multi-apilada verticalment.
Aquest nou làser semiconductor requereix un corrent mínim (corrent llindar) de 92 A/cm² per emetre llum, que és un ordre de magnitud inferior a la dels millors làsers de semiconductors orgànics. També presenta una estabilitat excel·lent i permet una modulació ràpida a una amplada de banda de 36,2 MHz, cosa que el converteix en un candidat prometedor per a aplicacions en transmissió de dades en-xip, informàtica i biomedicina. El treball de recerca es va publicar a *Nature* el 27 d'agost.
Hi ha nombrosos tipus de làsers, i actualment, nous materials làser com els semiconductors de perovskita, els semiconductors orgànics i els punts quàntics estan demostrant avantatges importants. Entre aquests materials, els semiconductors de perovskita tenen una promesa tècnica excepcional a causa dels seus espectres d'emissió ajustables (capaços de produir diversos colors) i els llindars d'emissió làser extremadament baixos en condicions de bombeig òptic (és a dir, impulsades per la llum).
No obstant això, el desenvolupament de làsers de perovskita accionats elèctricament ha estat durant molt de temps el major repte en el camp de l'optoelectrònica de perovskita i continua sent un objectiu compartit perseguit per nombrosos equips de recerca a tot el món.
"Per aconseguir l'emissió làser impulsada elèctricament, vam inventar una estructura integrada de doble-cavitat. El nostre enfocament consisteix a integrar de manera compacta una subunitat LED de perovskita de microcavitat-d'alta potència amb una subunitat de microcavitat de perovskita de cristall d'alta-qualitat-dins d'un sol dispositiu", explica David Di, autor corresponent del document. Aquest dispositiu acobla de manera eficient el gran nombre de fotons generats pel LED de perovskita de microcavitat sota excitació elèctrica en una segona microcavitat, on exciten el medi de guany de perovskita d'un sol-cristall per generar llum làser.
"Tot i que el principi de l'operació electro-integrada no és complex en si mateix, encara ens vam enfrontar a nombrosos reptes quan vam començar a fabricar el làser", va dir Zou Chen, autor corresponent del document. A mesura que l'equip superava cada obstacle un per un, una sensació indescriptible d'alegria i emoció va sorgir quan van observar per primera vegada el tan esperat-espectre làser amb accionament elèctric.
