論文の概要: Resonantly pumped bright-triplet exciton lasing in caesium lead bromide perovskites

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.06809v1
• Date: Wed, 14 Jul 2021 16:08:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-22 07:22:51.294740
• Title: Resonantly pumped bright-triplet exciton lasing in caesium lead bromide perovskites
• Title（参考訳）: 臭化セシウムペロブスカイトにおける共振励起三重項励起子発振
• Authors: Guanhua Ying, Tristan Farrow, Atanu Jana, Hanbo Shao, Hyunsik Im, Vitaly Osokin, Seung Bin Baek, Mutibah Alanazi, Sanjit Karmakar, Manas Mukherjee, Youngsin Park, Robert A. Taylor
• Abstract要約: 我々はCsPbBr3ナノ結晶の高速三重項状態に共振型光ポンピング方式を示す。 この方式により、コヒーレント信号を一桁の精度で劇的に向上させる偏光三重項レーザー源を実現することができる。 発光は、ナノ結晶中にボーア半径10nmの弱い励起状態に選択的に励起される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The surprising recent observation of highly emissive triplet-states in lead halide perovskites accounts for their orders-of-magnitude brighter optical signals and high quantum efficiencies compared to other semiconductors. This makes them attractive for future optoelectronic applications, especially in bright low-threshold nano-lasers. Whilst non-resonantly pumped lasing from all-inorganic lead-halide perovskites is now well-established as an attractive pathway to scalable low-power laser sources for nano-optoelectronics, here we showcase a resonant optical pumping scheme on a fast triplet-state in CsPbBr3 nanocrystals. The scheme allows us to realize a polarized triplet-laser source that dramatically enhances the coherent signal by one order of magnitude whilst suppressing non-coherent contributions. The result is a source with highly attractive technological characteristics including a bright and polarized signal, and a high stimulated-to-spontaneous emission signal contrast that can be filtered to enhance spectral purity. The emission is generated by pumping selectively on a weakly-confined excitonic state with a Bohr radius ~10 nm in the nanocrystals. The exciton fine-structure is revealed by the energy-splitting resulting from confinement in nanocrystals with tetragonal symmetry. We use a linear polarizer to resolve two-fold non-degenerate sub-levels in the triplet exciton and use photoluminescence excitation spectroscopy to determine the energy of the state before pumping it resonantly.
• Abstract（参考訳）: ハロゲン化鉛ペロブスカイト中の高放射性三重項状態の驚くべき最近の観測は、他の半導体に比べて高輝度の光信号と高量子効率を考慮に入れている。 これは将来の光電子応用、特に明るい低閾値ナノレーザーにとって魅力的である。 全無機鉛ハライドペロブスカイトからの非共鳴ポンピングは、ナノオプトエレクトロニクスのためのスケーラブルな低出力レーザー源への魅力的な経路として確立されているが、ここではCsPbBr3ナノ結晶の高速三重項状態に共振光ポンピング方式を示す。 この方式により,非コヒーレント貢献を抑制しつつ,コヒーレント信号の桁数を劇的に増加させる偏極三重項レーザー源を実現することができる。 その結果、明るい偏光信号を含む非常に魅力的な技術特性と、スペクトル純度を高めるためにフィルタできる高刺激-自発発光信号コントラストが得られた。 放射は、ナノ結晶中のボーア半径 ~10 nm の弱い励起状態に選択的に励起することによって生成される。 励起子微細構造は、四角形対称性を持つナノ結晶の閉じ込めによるエネルギー分割によって明らかにされる。 線形偏光器を用いて三重項励起子の2次元非退化部分レベルを解き、発光励起分光法を用いて共鳴的に励起する前に状態のエネルギーを決定する。

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