上海復(fù)享光學(xué)股份有限公司
利用超快激光對鈣鈦礦納米晶粒的自發(fā)輻射增強效應(yīng)（ASE）的光致熒光角分辨光譜表征
檢測樣品：鈣鈦礦納米晶粒
檢測項目：自發(fā)輻射增強效應(yīng)
方案概述：具有ABX3結(jié)構(gòu)的有機-無機雜化鈣鈦礦在固態(tài)下自發(fā)輻射光致發(fā)光量子產(chǎn)率高達90%，并在三維、二維和納米晶粒中存在自發(fā)輻射增強現(xiàn)象（Amplifiedspontaneousemission，ASE）。鈣鈦礦薄膜的空間拓展態(tài)的集體躍遷帶來的輻射特性具有一定的相干性，會帶來空間輻射的各向異性，為薄膜激光器件中使用混合鈣鈦礦帶來了良好的應(yīng)用前景。
R1 在鈣鈦礦自發(fā)輻射增強效應(yīng)中的應(yīng)用
利用超快激光對鈣鈦礦納米晶粒的自發(fā)輻射增強效應(yīng)（ASE）的光致熒光角分辨光譜表征
鈣鈦礦 自發(fā)輻射增強（ASE） 超快時間分辨 光致熒光 角分辨光譜 有機發(fā)光材料
【概述】具有 ABX3 結(jié)構(gòu)的有機-無機雜化鈣鈦礦在固態(tài)下自發(fā)輻射光致發(fā)光量子產(chǎn)率高達 90%，并在三維、二維和納米晶粒中存在 自發(fā)輻射增強 現(xiàn)象（Amplified spontaneous emission，ASE）。鈣鈦礦薄膜的空間拓展態(tài)的集體躍遷帶來的輻射特性具有一定的相干性，會帶來空間輻射的各向異性，為薄膜激光器件中使用混合鈣鈦礦帶來了良好的應(yīng)用前景。
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| 圖2，三種鈣鈦礦薄膜（大晶粒、小晶粒、大小晶粒混合體系）的制備過程及 SEM 圖 |
圖3為作者利用復(fù)享光學(xué)的 R1 角分辨測量系統(tǒng) 對樣品進行空間輻射分布表征，通過其變角度光致熒光（PL）光譜（圖3），探討鈣鈦礦晶粒在 ASE 狀態(tài)的內(nèi)稟極化問題。角分辨熒光光譜表征結(jié)果顯示，純小晶粒體系鈣鈦礦薄膜的光致 PL 的空間輻射分布為圓形，大發(fā)射角度在 90° 方向，是各向同性的發(fā)光方式；純大晶粒體系鈣鈦礦薄膜的 PL 的空間輻射分布為橢圓，其躍遷偶極子的方向是垂直于薄膜表面方向；大小晶粒混合的薄膜在低于激發(fā)閾值時，其 546nm 波段的 PL 空間輻射分布在 85° 和 95° 呈略橢圓形，當(dāng)激光功率提高到 100μW 時，輻射空間分布主要沿著 140° 和 40°。
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| 圖4，角分辨光譜測量系統(tǒng)與超快飛秒泵浦探測系統(tǒng)示意圖 |
【參考文獻】
? Bai, Yujie, et al. "Amplified Spontaneous Emission Realized by Cogrowing Large/Small Grains with Self‐Passivating Defects and Aligning Transition Dipoles." Advanced Optical Materials (2019). Link
?復(fù)旦大學(xué)2019年白玉杰博士論文：納米光子學(xué)材料的機理、表征和應(yīng)用
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