Broadband Tunable Optical Gain from Ecofriendly Semiconductor Quantum Dots with Near-Half-Exciton Threshold

量子点 光电子学 激子 材料科学 吸收(声学) 半导体 超短脉冲 光学 激光器 物理 凝聚态物理 复合材料
作者
Zhigao Huang,Qi Sun,Sensen Wang,Hanchen Shen,Wenbing Cai,Yue Wang
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:23 (9): 4032-4038 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.3c00813
摘要

Optical gain in solution-processable quantum dots (QDs) has attracted intense interest toward next-generation optoelectronics; however, the development of optical gain in heavy-metal-free QDs remains challenging. Herein, we reveal that the ZnSe1-xTex-based QDs show excellent optical gain covering the violet to near-red regime. A new gain mechanism is established in the alloy QDs, which promotes a theoretically threshold-less optical gain thanks to the ultrafast carrier localization and suppression of ground-state absorption by the Te-derived isoelectronic state. Further, we disclose that the hot-carrier trapping represents the main culprit to exacerbate the gain performance. With the increase of Te-to-Se ratio, a sub-band-gap photoinduced absorption (PA) appears and extinguishes the optical gain. To overcome this issue, we modulate the inner ZnSe shell thickness, and the gain is recovered by reducing the overlap between the gain and PA regions in the Te-rich QDs. Our finding represents a significant step toward sustainable QD-based optoelectronics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小郭同学发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
俎树同发布了新的文献求助10
1秒前
nalan发布了新的文献求助10
1秒前
lichaoyes完成签到,获得积分10
2秒前
fanfanzzz发布了新的文献求助30
2秒前
chengche完成签到,获得积分10
2秒前
windyhill完成签到,获得积分10
3秒前
小二郎应助岁月轮回采纳,获得10
4秒前
4秒前
浅笑完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
希望天下0贩的0应助hohokuz采纳,获得10
5秒前
柏梦岚发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
CodeCraft应助柳絮采纳,获得10
7秒前
7秒前
整齐冬瓜完成签到,获得积分10
8秒前
完美世界应助凤凰山采纳,获得10
8秒前
粱自中发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
无花果应助孟陬十一采纳,获得10
9秒前
NEMO完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
9秒前
没有昵称完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
充电宝应助屹舟采纳,获得10
10秒前
10秒前
大胆的莛发布了新的文献求助10
10秒前
Akim应助caicai采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助俏皮的悟空采纳,获得30
11秒前
++完成签到 ,获得积分10
11秒前
星星完成签到,获得积分10
12秒前
脑洞疼应助bioinforiver采纳,获得80
12秒前
ZL发布了新的文献求助10
12秒前
111完成签到,获得积分10
12秒前
沐风完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527742
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107867
关于积分的说明 9286956
捐赠科研通 2805612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540026
邀请新用户注册赠送积分活动 716884
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709762