2022年9月21日，光电功能材料重庆市重点实验室张丁可教授课题组通过设计一种对称性波导结构降低钙钛矿的激发阈值，并提高器件在运行过程中的稳定性，为钙钛矿电泵浦激光器件的实现提供了一定的指导意义。相关成果“Achieving Low Threshold and High Optical Gain Amplified Spontaneous Emission in MAPbI3 Perovskite Films via Symmetric Waveguide Effect”以重庆师范大学为第一单位和通讯单位在国际权威期刊《Advanced Optical Materials》（JCR1区，TOP期刊，影响因子IF=10.05）上发表。
在日益增长的短距离数据通信领域，卤化铅钙钛矿是新型放大器和激光器的理想光源。然而，钙钛矿型光电子器件存在的大量缺陷以及稳定性严重限制了其进一步的产业化应用。针对这一研究难题，本研究提出了三条策略共同作用实现高稳定性和光放大增强的MAPbI3钙钛矿薄膜的制备：1）用离子液体醋酸甲基铵（MAAc）制备MAPbI3薄膜，以降低薄膜缺陷提高薄膜质量；2） 使用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）钝化层来提高MAPbI3薄膜的光学和热稳定性；3） 设计了对称波导（SWG）结构以增强MAPbI3薄膜的光放大特性。与传统的MAPbI3薄膜相比，SWG结构通过模式限制和传播损耗的降低，使MAPbI3薄膜实现更低的ASE阈值、更高的光学增益和改进的光稳定性、热稳定性和湿度稳定性。文中利用飞秒瞬态吸收光谱和电场分布计算，阐明了载流子动力学和载流子声子效应以及观察到的功能化效应的微观机制。该项研究为实现高效ASE和激光发射提供了简单有效的方法。
重庆师范大学研究生曾鑫为第一作者，重庆师范大学张丁可教授为通讯作者
相关结果发表在Adv. Optical Mater. 2022, 2201328
文章链接：https://doi: 10.1002/adom.202201328
