准二维钙钛矿极化子凝聚体

室温下自发空间相干

该凝聚体在室温下实现阈值激射与宏观相干，为集成片上极化子激光器提供了固态增益介质。

Song, Kok Wee · Shan, Hangyong · Drawer, Jens Christian · Eilenberger, Falk · Jasti, Naga Prathibha · Cahen, David · Kyriienko, Oleksandr · Schneider, Christian · Esmann, Martin

Nature Communications 2026

具体参数

极化子凝聚阈值

0.41 µJ cm⁻²

一阶自相关

0.6

相干时间

1 ps

有效德布罗意波长

13 µm

技术优势

室温就能凝聚

在环境条件下实现极化子凝聚，无需低温冷却，降低了系统复杂性和运行成本。

空间相干自发形成

无需外部注入或种子光，凝聚体自发建立空间相干，一阶自相关达0.6，相干时间1 ps。

易于异质集成

基于机械剥离的范德华晶体，可与光子晶体、波导及其他范德华材料直接集成。

应用场景

• 片上光源与激光器：提供室温固态增益介质，替代需低温的极化子激光方案。
• 光子集成回路：可与波导和光子晶体结合，实现片上相干光源。
• 范德华异质集成：机械剥离的范德华晶体可直接与其他二维材料堆叠集成。
• 量子光源：自发空间相干和宏观占据为量子光源提供基础。