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具有可控腔体形状的纯金属有机框架微激光器

DOI：10.1021/acs.nanolett.9b05321 期刊：Nano Letters 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 金属有机框架（MOF）是一类新兴的激光材料，但如何可控制备具有特定形貌的晶体纳米结构以调控其光学微腔仍具挑战。本研究基于配位模式调控策略，实现了纯MOF微激光器的形貌工程化构建。通过调节盐酸浓度改变配位模式，选择性制备出一维（1D）微米线与二维微米片。这些具有强光学限域效应的单晶微米线与微米片均作为低阈值MOF微激光器工作。此外，1D与2D MOF微晶截然不同的激光行为证实了典型的形貌依赖性微腔效应：1D微米线表现为法布里-珀罗（FP）谐振器，而2D微米片则形成回音壁模式（WGM）微腔。该研究为开发具有定制功能的MOF基微/纳激光器提供了特殊途径。
作者： Yuanchao Lv，Zhile Xiong，Haiyun Dong，Cong Wei，Yisi Yang，Ang Ren，Zizhu Yao，Yunbin Li，Shengchang Xiang，Zhangjing Zhang，Yong Sheng Zhao
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研究概述 实验方案

研究目的

研究如何可控地制备具有特定形貌的晶体纳米结构，以调控金属有机框架（MOF）中的光学微腔，从而开发出具有按需功能的纯MOF微激光器。

研究成果

该研究通过配位模式调控方法成功实现了纯金属有机框架（MOF）微激光器的形貌工程化，在一维微米线与二维微米片中均实现了低阈值激光发射。差异化的激光行为证实了形貌依赖的微腔效应，为开发具有定制功能的MOF基微/纳激光器提供了新途径。

研究不足

该研究聚焦于金属有机框架（MOF）微激光器的制备及其光学特性，但未深入探究其集成至实际光子器件中的情况，也未研究其在不同环境条件下的性能表现。

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