សាកលវិទ្យាល័យប៉េកាំងបានដឹងពី perovskite ជាបន្តបន្ទាប់ប្រភពឡាស៊ែរតូចជាង 1 មីក្រូការ៉េ
វាជាការសំខាន់ណាស់ក្នុងការសាងសង់ប្រភពឡាស៊ែរបន្តដែលមានផ្ទៃឧបករណ៍តិចជាង 1μm2 ដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការប្រើប្រាស់ថាមពលទាបនៃការភ្ជាប់អុបទិកនៅលើបន្ទះឈីប (<10 fJ bit-1)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលទំហំឧបករណ៍ថយចុះ ការខាតបង់អុបទិក និងសម្ភារៈកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ដូច្នេះការសម្រេចបានទំហំឧបករណ៍អនុមីក្រូន និងការបូមអុបទិកជាបន្តបន្ទាប់នៃប្រភពឡាស៊ែរគឺជាបញ្ហាប្រឈមយ៉ាងខ្លាំង។ ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ សម្ភារៈ perovskite halide បានទទួលការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យឡាស៊ែរបូមអុបទិកជាបន្តបន្ទាប់ ដោយសារតែការទទួលបានអុបទិកខ្ពស់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិប៉ូឡារីតុង exciton តែមួយគត់។ ផ្ទៃឧបករណ៍នៃប្រភពឡាស៊ែរបន្ត perovskite ដែលបានរាយការណ៍រហូតមកដល់ពេលនេះនៅតែធំជាង 10μm2 ហើយប្រភពឡាស៊ែរអនុមីក្រូនទាំងអស់ត្រូវការពន្លឺជីពចរដែលមានដង់ស៊ីតេថាមពលបូមខ្ពស់ជាងដើម្បីជំរុញ។
ដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងបញ្ហាប្រឈមនេះ ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់លោក Zhang Qing មកពីសាលាវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ និងវិស្វកម្មនៃសាកលវិទ្យាល័យប៉េកាំង បានរៀបចំសម្ភារៈគ្រីស្តាល់តែមួយប្រភេទ perovskite submicron ដែលមានគុណភាពខ្ពស់ដោយជោគជ័យ ដើម្បីទទួលបានប្រភពឡាស៊ែរបូមអុបទិកជាបន្តបន្ទាប់ជាមួយនឹងផ្ទៃឧបករណ៍ទាបរហូតដល់ 0.65μm2។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ហ្វូតុងត្រូវបានបង្ហាញ។ យន្តការនៃប៉ូឡារីតុង exciton នៅក្នុងដំណើរការបាញ់ឡាស៊ែរបូមអុបទិកជាបន្តបន្ទាប់ submicron ត្រូវបានយល់យ៉ាងស៊ីជម្រៅ ដែលផ្តល់នូវគំនិតថ្មីមួយសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍឡាស៊ែរ semiconductor ទំហំតូច។ លទ្ធផលនៃការសិក្សា ដែលមានចំណងជើងថា "ឡាស៊ែរ Perovskite Pumped Wave Continuous Wave ជាមួយនឹងផ្ទៃឧបករណ៍ទាបជាង 1 μm2" ត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយថ្មីៗនេះនៅក្នុង Advanced Materials។
នៅក្នុងការងារនេះ សន្លឹកមីក្រូគ្រីស្តាល់តែមួយ Perovskite CsPbBr3 អសរីរាង្គត្រូវបានរៀបចំនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោម Sapphire ដោយការដាក់ចំហាយគីមី។ វាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញថា ការភ្ជាប់យ៉ាងរឹងមាំនៃអ៊ិចស៊ីតុង Perovskite ជាមួយនឹងហ្វូតុងមីក្រូប្រហោងជញ្ជាំងសំឡេងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់បានបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតប៉ូឡារីតុងអ៊ិចស៊ីតុង។ តាមរយៈភស្តុតាងជាបន្តបន្ទាប់ ដូចជាអាំងតង់ស៊ីតេនៃការបញ្ចេញពន្លឺលីនេអ៊ែរទៅមិនមែនលីនេអ៊ែរ ទទឹងបន្ទាត់តូចចង្អៀត ការបំលែងប៉ូឡារីសេសិននៃការបញ្ចេញពន្លឺ និងការបំលែងភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃលំហនៅកម្រិតកំណត់ ឡាស៊ែរហ្វ្លុយអូរីសង់ដែលបូមដោយអុបទិកជាបន្តបន្ទាប់នៃគ្រីស្តាល់តែមួយ CsPbBr3 ទំហំអនុមីក្រូត្រូវបានបញ្ជាក់ ហើយផ្ទៃឧបករណ៍មានកម្រិតទាបដល់ 0.65μm2។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វាត្រូវបានគេរកឃើញថា កម្រិតកំណត់នៃប្រភពឡាស៊ែរអនុមីក្រូគឺអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រភពឡាស៊ែរទំហំធំ ហើយថែមទាំងអាចទាបជាងនេះទៀត (រូបភាពទី 1)។
រូបភាពទី 1. អនុមីក្រូន CsPbBr3 ដែលបូមអុបទិកជាបន្តបន្ទាប់ប្រភពពន្លឺឡាស៊ែរ
លើសពីនេះ ការងារនេះស្វែងយល់ទាំងផ្នែកពិសោធន៍ និងទ្រឹស្តី ហើយបង្ហាញពីយន្តការនៃអ៊ិចស៊ីតុងដែលមានប៉ូលារីសេតុងក្នុងការសម្រេចបាននូវប្រភពឡាស៊ែរបន្តអនុមីក្រូន។ ការភ្ជាប់ហ្វូតុង-អ៊ិចស៊ីតុងដែលប្រសើរឡើងនៅក្នុងប៉េរ៉ូវស្គីតអនុមីក្រូនបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរក្រុមដល់ប្រហែល 80 ដែលបង្កើនការកើនឡើងនៃម៉ូដយ៉ាងខ្លាំងដើម្បីទូទាត់សងសម្រាប់ការបាត់បង់ម៉ូដ។ នេះក៏បណ្តាលឱ្យមានប្រភពឡាស៊ែរអនុមីក្រូនប៉េរ៉ូវស្គីតដែលមានកត្តាគុណភាពមីក្រូកាវីធីមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ និងទទឹងបន្ទាត់បញ្ចេញតូចចង្អៀត (រូបភាពទី 2)។ យន្តការនេះក៏ផ្តល់នូវការយល់ដឹងថ្មីៗអំពីការអភិវឌ្ឍឡាស៊ែរទំហំតូច កម្រិតទាបដោយផ្អែកលើសម្ភារៈស៊ីមីកុងដុកទ័រផ្សេងទៀត។
រូបភាពទី 2. យន្តការនៃប្រភពឡាស៊ែរអនុមីក្រូនដោយប្រើប៉ូឡារីហ្សូនអ៊ិចស៊ីតូនិច
លោក Song Jiepeng ជានិស្សិត Zhibo ឆ្នាំ ២០២០ មកពីសាលាវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ និងវិស្វកម្មនៃសាកលវិទ្យាល័យប៉េកាំង គឺជាអ្នកនិពន្ធដំបូងនៃឯកសារនេះ ហើយសាកលវិទ្យាល័យប៉េកាំងគឺជាអង្គភាពដំបូងនៃឯកសារនេះ។ លោក Zhang Qing និងលោក Xiong Qihua សាស្ត្រាចារ្យរូបវិទ្យានៅសាកលវិទ្យាល័យ Tsinghua គឺជាអ្នកនិពន្ធដែលត្រូវគ្នា។ ការងារនេះត្រូវបានគាំទ្រដោយមូលនិធិវិទ្យាសាស្ត្រធម្មជាតិជាតិនៃប្រទេសចិន និងមូលនិធិវិទ្យាសាស្ត្រប៉េកាំងសម្រាប់យុវជនឆ្នើម។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១២ ខែកញ្ញា ឆ្នាំ ២០២៣