Se ha demostrado un nano-láser de polaritón a temperatura ambiente, que proporciona el camino crucial de la investigación relacionada, como la física del polaritón a nanoescala y también aplicaciones en sistemas de información cuántica. La investigación se publicó en la revista. avances científicos .
DGIST anunció el 8 de mayo que un nano-láser de polaritón que opera a temperatura ambiente fue desarrollado por el equipo del profesor Chang-Hee Cho en el Departamento de Ciencia de Materiales Emergentes, en colaboración con el profesor Seong-Ju Park en GIST y el profesor Ritesh Agarwal en la UniversidadCuando una excitación de material mediante la creación de estados unidos por Coulomb de pares de electrones y huecos excitones interactúa fuertemente con los fotones, se forma un estado cuántico macroscópico de excitones-polaritones que obtiene ventajas tanto de la luz como de la materia, lo que resulta enfuentes de luz coherentes muy eficientes en energía, llamadas 'láseres de polaritón'. El láser de polaritón está atrayendo mucha atención como la tecnología láser de próxima generación porque puede operar a potencia ultrabaja. Sin embargo, su desarrollo ha sido limitado debido a las dificultades para controlar la estabilidad térmicade excitones, especialmente en dispositivos a nanoescala.
Para superar esa limitación, el equipo de investigación utilizó 'pozo cuántico', que se denominó para significar un espacio en el que los electrones caen fácilmente. El investigador Jang-Won Kang de DGIST integró un pozo cuántico en la pared lateral de un semiconductor de nanoestructura y logrómanteniendo excitones térmicamente estables incluso a temperatura ambiente, de lo contrario son estables solo a temperaturas muy bajas.
Además, la estructura del pozo cuántico contribuyó a la formación de estados excitón-polaritón más eficientes y estables que antes al fortalecer el acoplamiento del excitón y la luz dentro del semiconductor de nanoestructura. Esto se convirtió en una base sólida para que el equipo del profesor Chang-Hee Cho desarrollara elnano-láseres de polaritón, que son estables a temperatura ambiente y operan a solo 1/10 de la potencia de los nano-láseres existentes.
El profesor Chang-Hee Cho declaró que "dado que la nueva nanoestructura semiconductora puede aumentar las propiedades de los excitones y, por lo tanto, de los excitones-polaritones, pudimos desarrollar nano-láseres de polaritón que pueden operar a temperatura ambiente utilizando esta tecnología. Especialmente,estamos muy contentos porque ahora podemos contribuir a construir una plataforma para estudiar los fenómenos físicos relacionados con los excitones-polaritones a temperatura ambiente ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DGIST Instituto de Ciencia y Tecnología de Daegu Gyeongbuk . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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