摘要：一项开创性的研究展示了激光技术的显着进步，并有望为从环境监测到生物医学成像的应用提供更便宜且可扩展的解决方案。研究人员开发了第一个基于胶体量子点（CQD）的激光器，能够在整个延长的短波红外（SWIR）频谱中运行。...

当前针对扩展SWIR光谱范围的激光技术依赖于昂贵且复杂的材料，从而限制了它们的可扩展性和负担能力。为了应对这些挑战，ICFO研究人员Guy L. Withworth博士，Carmelita Roda博士，Mariona Dalmases博士，Mariona Dalmases博士，Nima Taghipour博士，Miguel Dosil，Katerina Nikolaidou博士，Hamed Dehghanpour博士，由ICREA教授Gerasimos konstantatos，构成了collesal intal inter inter inter ot inter inter in tot in高级材料文章。该团队设法在扩展的SWIR范围内散发了连贯的光（一种创建激光器的必要条件），其中具有硫化铅（PBS）制成的大胶体量子点。

这项新的基于CQD的技术为上述挑战提供了一种解决方案，同时保持了与硅CMOS平台（用于构建集成电路芯片的技术）进行芯片集成的兼容性。

他们的PBS胶体量子点是覆盖如此广泛的波长范围的第一个半导体激光材料。值得注意的是，研究人员在没有改变点的化学组成的情况下完成了这一目标。这些结果铺平了实现更实用和紧凑的胶体量子点激光器的道路。除此之外，团队表现出激光 - 在PBS量子点首次使用纳秒激发，取代了对笨重且昂贵的飞秒激光放大器的需求。这是通过使用较大的量子点来实现的，因此增加了点的吸收横截面十倍，从而导致光学增益阈值急剧降低 - 激光光发射成为有效过程的点。

在扩展的SWIR范围内生产低成本，可扩展的红外激光器的能力解决了各种技术的关键瓶颈。这项创新具有用于不同应用的变革潜力，包括危险气体检测，眼部安全激光系统，高级光子集成电路以及SWIR生物学窗口内的成像。依靠LiDAR系统，汽油感应和生物医学的行业可以从这种具有成本效益和可整合的解决方案中受益匪浅。此外，这一突破支持向硅兼容光子综合电路的过渡，从而实现了更大的微型化和广泛采用。

Icrea Gerasimos Konstantatos教授说：“我们的工作代表了红外激光技术的范式转变。” “这是我们第一次在室温下使用解决方案处理的材料在扩展的SWIR范围内实现了激光，为实用应用和开发更容易获得的技术铺平了道路。”