浙江大学光电科学与工程学院教授狄大卫、邹晨和赵保丹团队成功研制了世界上第一个电驱动钙钛矿激光器，这一突破性成果近日发表于《自然》期刊。该研究标志着我国在新型激光材料领域取得重大进展，为光学数据传输和集成光子芯片发展开辟新路径。

　　激光器种类繁多，当前钙钛矿半导体、有机半导体和量子点等新型激光材料展现出显著优势。其中，钙钛矿半导体因其发射光谱可调（可实现各种色彩），且在光驱动条件下能实现极低的激光发射阈值，具有十分广阔的技术前景。然而，研发电驱动钙钛矿激光器一直是钙钛矿光电子学领域的最大挑战，也是全球科研团队共同追寻的目标。

　　为实现电驱动激光发射，研究人员发明了集成式双腔结构，将高功率微腔钙钛矿LED子单元与低阈值钙钛矿单晶微腔子单元集成于同一器件。该器件通过微腔钙钛矿LED在电激励下产生的大量光子高效耦合（耦合效率达82.7%）到第二个微腔中，成功激发单晶钙钛矿增益介质产生激光。这一创新设计显著提升了能量转换效率。

　　实验数据显示，在电激发条件下，钙钛矿激光器的激光阈值仅为92安培/平方厘米，比传统电驱动有机激光器低一个数量级。同时，该器件表现出更优异的可重复性和稳定性，能在36.2兆赫兹带宽下实现快速调制。这种性能提升得益于减小器件有效面积以降低电阻电容常数，以及采用硅衬底改善散热的技术方案。

　　作为新型相干光源，电驱动钙钛矿激光器在光学数据传输、集成光子芯片和可穿戴设备等领域具有广泛应用前景。研究人员指出，未来需突破微腔钙钛矿LED子单元纳秒级自发辐射寿命限制，以实现吉赫兹级高速运行，推动技术向实用化迈进。（文章来源：中国科学报）