Le esigenze di miniaturizzazione e integrazione dei componenti fotonici, come i nanolaser, hanno aperto e spinto lo sviluppo di sistemi ottici integrati. I materiali semiconduttori ad alogenuri perovskite hanno mostrato un enorme potenziale nella nanofotonica, in particolare nei laser miniaturizzati, per le loro eccezionali proprietà.

Recentemente, un gruppo di ricerca dell'Istituto di ottica e meccanica fine (SIOM) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) di Shanghai è stato invitato a esaminare i progressi nelle perovskiti ad alogenuri metallici per i laser miniaturizzati. Questo lavoro è stato pubblicato in Nanofotonica .

La ricerca sui laser a perovskite è progredita rapidamente e si concentra principalmente sulle microcavità intrinsecamente attive e sulle microcavità esternamente passive delle perovskiti ad alogenuri. In questo articolo, hanno dapprima rivisto le proprietà fondamentali in termini di struttura cristallina e caratteristiche ottiche delle perovskiti, come l'ingegneria del bandgap, guadagno ottico, e l'energia di legame degli eccitoni, eccetera.

Quindi i laser a perovskite sono stati classificati in due sezioni in base alle caratteristiche morfologiche:la capacità/incapacità di supportare da soli i comportamenti laser. Ogni sezione è stata ulteriormente suddivisa in due tipi di cavità in base ai percorsi di riflessione della luce (onda stazionaria per la cavità Fabry-Pérot e onda viaggiante per la cavità Whispering-Gallery-Mode).

Per di più, sono stati riassunti anche i laser casuali senza le cavità. Tra loro, le prestazioni del laser perovskite che coinvolgono metodi di fabbricazione, dimensioni della cavità, soglie, fattori di qualità, fonti di pompaggio, ecc. è stato presentato in dettaglio.

Finalmente, considerando il futuro sviluppo e applicazione dei laser a perovskite, alcune sfide e prospettive sono state date.

Questa recensione fornisce una panoramica dei recenti sviluppi e delle attività in corso per i laser a perovskite.