Ученые из университета ИТМО, Сколтеха и Высшей школы экономики первыми в мире создали перовскитный лазер, работающий напрямую от электрического тока.
Обычные лазеры требуют внешней подсветки — другого лазера или мощной лампы, что делает конструкцию громоздкой. Новое устройство достаточно просто подключить к источнику тока.
Главная сложность была в том, что под действием тока кристаллы перовскита быстро разрушаются из-за перегрева. Команда заменила металлические электроды одностенными углеродными нанотрубками — они не разрушают перовскит и лучше отводят тепло. Сам кристалл вырастили прямо из раствора, что дешевле и проще вакуумного напыления.
В нашей недавней работе мы впервые показали, что лазерная генерация в таких системах возможна с электрической накачкой. Перовскиты — одна из самых перспективных платформ из-за простоты изготовления и высокой эффективности генерации света.
В лабораторных испытаниях порог генерации был достигнут при токе всего 60 микроампер. Пока устройство работает только при температуре около –265 °C — это ограничивает практическое применение. Исследователи планируют улучшить отвод тепла и повысить устойчивость материалов, чтобы добиться работы при комнатной температуре. В перспективе такие лазеры можно будет размещать прямо на микрочипах и использовать в портативной электронике. Результаты опубликованы в журнале Nature.
Ранее Наука Mail писала о том, что лазеры позволят заряжать беспилотники прямо в воздухе.