光纤内激光结构化应力介导半导体颗粒的制备

摘要： 生成受应力半导体颗粒的能力对可调谐半导体及光子器件的发展至关重要。然而，现有无论是自下而上合成还是自上而下制备半导体颗粒的方法都天然缺乏应力效应。本研究报道了一种利用光纤内激光结构材料工程，在封装与独立半导体颗粒上产生可控应力效应的简易方法。我们探究了热致光纤内禀应力的物理机制，并通过控制激光处理实验验证了在颗粒形成过程中精确调控应力状态的可行性。该方法实现了吉帕级内禀应力——这种足够强的刺激能使制备的半导体颗粒产生非弹性形变。由此产生的封装式与独立式受应力半导体颗粒，可广泛应用于光纤内外光电与生物医学领域。