研究目的
研究高温生长合成的CdSe/CdS核/壳纳米片的光学增益特性与壳层厚度的关系,探索其在低阈值放大自发辐射和激光应用中的潜力。
研究成果
研究表明,厚壳层CdSe/CdS纳米片展现出卓越的光学增益性能——具有超低的放大自发辐射和激射阈值、长增益寿命以及大带宽增益特性,使其成为光学增益与激射应用的优异纳米材料。然而,要实现连续波泵浦或电驱动胶体纳米片激光器的增益性能提升与激射阈值降低,仍需进一步优化。
研究不足
该研究发现,要消除超厚壳层纳米片状结构(NPLs)中的缺陷,还需进一步优化。这些缺陷可能会猝灭激子转移并削弱对俄歇复合的抑制作用,从而可能阻碍CdSe核内粒子数反转的形成。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用高温生长法合成了具有不同壳层厚度的CdSe/CdS核/壳纳米片,以探究其光学增益特性。
2:样品选择与数据来源:
合成了CdSe核纳米片,并包覆了厚度可控的CdS壳层(3、6、9和14个单分子层)。
3:9和14个单分子层)。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:使用了透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见-近红外分光光度计、荧光光谱仪、条纹相机系统、飞秒钛宝石激光器以及超快瞬态吸收光谱技术。
4:实验步骤与操作流程:
对纳米片的光学特性进行了表征,并测量了其放大自发辐射(ASE)和激光阈值。
5:数据分析方法:
分析了壳层厚度与光学增益性能之间的关系,包括ASE阈值、增益寿命和带宽。
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