[发明专利]一种混合卤素钙钛矿激光器及制造方法

权利要求书

1.一种混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，包括：第一电极和第二电极；位于第一电极和第二电极之间的第一传输层和第二传输层；位于第一传输层和第二传输层之间的增益层，其中增益层包括具有钙钛矿晶体结构的材料；以及衬底，其上形成有第一电极、第二电极、第一传输层、第二传输层和增益层；其中分布反馈波导形成在第一传输层内，并且所述激光器被配置为使得在所述第一电极和所述第二电极之间流过所述增益层的电流导致所述增益层发射相干光。

2.根据权利要求1所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，所述第一传输层和增益层之间的包含聚合物印刷层。

3.根据权利要求1所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，具有钙钛矿晶体结构的材料包括C_SPbI_xBR_3-x。

4.根据权利要求1所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，所述反馈波导包括：形成在第一传输层中的第一光栅线，其中第一光栅线在第一方向上伸长；形成在第一传输层中的第二光栅线，其中第二光栅线在第一方向上伸长；以及第三光栅线，形成在第一光栅线和第二光栅线之间的第一传输层中；其中第三光栅线沿第一方向伸长，并且其中，沿着垂直于第一方向的第二方向，第一光栅线和第三光栅线之间的第一距离基本上等于第三光栅线和第二光栅线之间的第二距离。

5.根据权利要求4所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，第一光栅线、第二光栅线和第三光栅线形成在第一传输层的与增益层相邻的表面中。

6.根据权利要求1至5任一项所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，第一光栅线、第二光栅线、第三光栅线沿第二方向具有在相干光的波长的20％到相干光的波长的30％的范围内的相应宽度，其中波长是增益层内的相干光的波长。

7.根据权利要求1至5任一项所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，第一光栅线、第二光栅线和第三光栅线在第一距离的40％至60％的范围内沿第二方向具有各自的宽度。

8.根据权利要求1所述的混合卤素钙钛矿激光器，其特征在于，激光器被配置为在基本上平行于增益层的与第二传输层接触的表面的方向上发射相干光。

9.一种混合卤素钙钛矿激光器制造方法，其特征在于，该方法包括：在衬底上提供具有第一电极的衬底；在衬底上形成第一传输层；在第一传输层内形成分布式反馈波导；在反馈波导上形成增益层，其中增益层包括具有钙钛矿晶体结构的材料；在增益层上形成第二传输层；以及在第二传输层上形成第二电极，其中所述激光器被配置为使得在所述第一电极和所述第二电极之间流过所述增益层的电流导致所述增益层发射相干光。

10.根据权利要求9所述的混合卤素钙钛矿激光器制造方法，其特征在于，形成反馈波导包括：在第一传输层中形成第一光栅线，其中第一光栅线在第一方向上伸长；在所述第一传输层中形成第二光栅线，其中所述第二光栅线在所述第一方向上伸长；以及在第一光栅线与第二光栅线之间的第一传输层中形成第三光栅线，其中第三光栅线沿第一方向伸长，并且其中，沿着垂直于第一方向的第二方向，第一光栅线和第三光栅线之间的第一距离基本上等于第三光栅线和第二光栅线之间的第二距离。