Maendeleo ya utafiti walasers za nukta za colloidal
Kulingana na mbinu tofauti za kusukuma maji, leza za nukta za colloidal zinaweza kugawanywa katika makundi mawili: leza za nukta za kolloidal zinazosukumwa kwa macho na leza za nukta za kolloidal zinazosukumwa kwa umeme. Katika nyanja nyingi kama vile maabara na tasnia,lasers optically pumped, kama vile leza za nyuzi na leza za yakuti sapphire, zina jukumu muhimu. Aidha, katika baadhi ya matukio maalum, kama vile katika uwanja walaser ya macho ya microflow, njia ya laser kulingana na kusukuma macho ni chaguo bora zaidi. Hata hivyo, kwa kuzingatia uwezo wa kubebeka na anuwai ya matumizi, ufunguo wa utumiaji wa leza za nukta za colloidal ni kufikia pato la leza chini ya kusukumia kwa umeme. Walakini, hadi sasa, leza za nukta za colloidal zinazosukumwa kwa umeme hazijapatikana. Kwa hivyo, pamoja na utambuzi wa leza za kolloidal zinazosukumwa kwa umeme kama njia kuu, mwandishi anajadili kwanza kiungo muhimu cha kupata leza za nukta za colloidal zilizodungwa kwa njia ya umeme, yaani, utambuzi wa mawimbi ya colloidal ya nukta nundu inayoendelea ya kusukuma kwa optically, na kisha inaenea hadi kwenye suluhisho la colloidal la quantum ambayo ina uwezekano wa kwanza kuwa laser ya quantum. kutekeleza maombi ya kibiashara. Muundo wa mwili wa kifungu hiki umeonyeshwa kwenye Mchoro 1.
Changamoto iliyopo
Katika utafiti wa leza ya nukta nundu ya colloidal, changamoto kubwa bado ni jinsi ya kupata upataji wa nukta ya colloidal quantum yenye kizingiti cha chini, faida kubwa, maisha marefu na utulivu wa hali ya juu. Ingawa miundo na nyenzo mpya kama vile nanosheets, vitone vikubwa vya quantum, vitone vya gradient quantum, na vitone vya quantum ya perovskite vimeripotiwa, hakuna nukta moja ya quantum iliyothibitishwa katika maabara nyingi kupata leza inayosukumwa na mawimbi inayoendelea, ambayo inaonyesha kuwa kizingiti cha kupata na uthabiti bado ni nukta ya kiduchu. Kwa kuongezea, kwa sababu ya ukosefu wa viwango vya umoja vya usanisi na sifa za utendaji wa nukta za quantum, ripoti za utendaji wa faida za nukta za quantum kutoka nchi tofauti na maabara hutofautiana sana, na kurudiwa sio juu, ambayo pia huzuia ukuzaji wa dots za quantum zilizo na sifa kubwa za faida.
Kwa sasa, laser ya quantum electropumped leser haijafikiwa, ikionyesha kuwa bado kuna changamoto katika fizikia ya msingi na utafiti wa teknolojia muhimu wa nukta ya quantum.vifaa vya laser. Doti za quantum za Colloidal (QDS) ni nyenzo mpya ya kupata ufumbuzi inayoweza kusindika, ambayo inaweza kurejelewa kwa muundo wa kifaa cha kudungwa kielektroniki cha diodi za kikaboni zinazotoa mwanga (leds). Hata hivyo, tafiti za hivi majuzi zimeonyesha kuwa marejeleo rahisi hayatoshi kutambua leza ya nukta ya colloidal ya kielektroniki. Kwa kuzingatia tofauti katika muundo wa elektroniki na hali ya usindikaji kati ya dots za quantum za colloidal na vifaa vya kikaboni, uundaji wa mbinu mpya za utayarishaji wa filamu za suluhisho zinazofaa kwa dots za colloidal quantum na vifaa vyenye kazi za usafirishaji wa elektroni na shimo ndio njia pekee ya kutambua elektrolaser inayosababishwa na dots za quantum. Mfumo wa nukta wa kolloidal uliokomaa zaidi bado ni vitone vya cadmium colloidal quantum vyenye metali nzito. Kwa kuzingatia ulinzi wa mazingira na hatari za kibayolojia, ni changamoto kubwa kuendeleza nyenzo mpya endelevu za colloidal quantum dot laser.
Katika kazi ya baadaye, utafiti wa leza za nukta za quantum zinazosukumwa kwa macho na leza za nukta za quantum zinazosukumwa kwa umeme zinapaswa kwenda pamoja na kuchukua jukumu muhimu katika utafiti wa kimsingi na matumizi ya vitendo. Katika mchakato wa utumiaji wa laser ya colloidal quantum dot, shida nyingi za kawaida zinahitaji kutatuliwa haraka, na jinsi ya kutoa uchezaji kamili kwa sifa na kazi za kipekee za nukta ya colloidal quantum inabaki kuchunguzwa.
Muda wa kutuma: Feb-20-2024