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Quasi-two dimensional ruddlesden−popper halide perovskites for laser applications

Frontiers of physics 2024年第2期19卷 53-71页

作者： Kun Chen Qianpeng Zhang Yin Liang Jiepeng Song Chun Li Shi Chen Fang Li Qing Zhang School of Mechanical and Electrical Engineering Wuhan Institute of TechnologyWuhan 430205China School of Materials Science and Engineering Peking UniversityBeijing 100871China Institute of Applied Physics and Materials Engineering Macao UniversityMacao 999078China

Quasi-two-dimensional(2D)ruddlesden‒popper(RP)halide perovskites,as a kind of emerged two-dimensional layered materials,have recently achieved great attentions in lasing materials field owing to their large exciton binding energy,high emission yield,large optical gain,and wide-range tuning of optical bandgap.This review will introduce research progresses of RP halide perovskites for lasing applications in aspects of materials,photophysics,and devices with emphasis on emission and lasing properties tailored by the molecular composition and interface.The materials,structures and fabrications are introduced in the first part.Next,the optical transitions and amplified spontaneous emission properties are discussed from the aspects of electronic structure,exciton,gain dynamics,and interface tailoring.Then,the research progresses on lasing devices are summarized and several types of lasers including VCSEL,DFB lasers,microlasers,random lasers,plasmonic lasers,and polariton lasers are discussed.At last,the challenges and perspectives would be provided.

关键词： two-dimensional materials metal halide perovskite ruddlesden−popper halide perovskites lasing emission

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