Vi stöter pÄ laser överallt i vÄrt dagliga liv. De anvÀnds till exempel i ljusshower under konserter, i vattenpass och andra mÀtverktyg samt för medicinska och kirurgiska ingrepp. Men laser finns framför allt i mÀngder med konsumentelektronik som mobiltelefoner och bilar för funktioner som ansiktsigenkÀnning och avstÄndsbedömning. Den ökande efterfrÄgan pÄ laser gör att nya genombrott krÀvs för att utveckla materialet i laserdioden sÄ att det blir billigare och nya tillÀmpningar kan upptÀckas.
Laser kan alstras pĂ„ flera olika sĂ€tt. Det vanligaste Ă€r att ljus med hög energi passerar genom ett mediummaterial, ofta bestĂ„ende av Ă€delstenar eller Ă€delgas, som gör att ljusvĂ„gorna fĂ„r samma vĂ„glĂ€ngd och att vĂ„gorna Ă€r i fas med varandra. NĂ€r energin överförs till mediummaterialet kallas det âpumpningâ. Men laser gĂ„r ocksĂ„ att skapa med hjĂ€lp av andra mediummaterial och andra energikĂ€llor, som elektricitet.
Perovskiter som mediummaterial
Perovskiter Àr en materialfamilj med halvledare som har mÄnga anvÀndbara egenskaper. Beroende pÄ den kemiska sammansÀttningen i materialet kan perovskiter absorbera eller avge ljus i olika vÄglÀngder vilket gör dem lÀmpliga för tillÀmpningsomrÄden som solceller, lysdioder och optisk kommunikation.
Just optisk kommunikation och nÀsta generations laserdioder gjorda av perovskiter Àr nÄgot Feng Gao, professor vid Institutionen för fysik, kemi och biologi, kommer att utforska mer i ett projekt som tilldelats 20 miljoner frÄn Europeiska forskningsrÄdet, ERC. MÄlet Àr att skapa en ny typ av laser med perovskiter som nyckelmaterial.
â Elektriskt pumpade lasrar anses vara den heliga graalen inom optoelektroniken. Vi tror att laserteknologin skulle kunna revolutioneras om man lyckades utveckla perovskiter som mediummaterial i en sĂ„dan laser. Till exempel kan vi dĂ„ skapa billiga och storskaliga lasrar som kan anvĂ€ndas i integrerade fotoniska chip för avancerad berĂ€kning, sĂ€ger Feng Gao.
ERC Consolidator Grant
Projektet löper över fem Är och Àr möjligt tack vare ett anslag frÄn Europeiska forskningsrÄdet ERC. Anslaget kallas ERC Consolidator Grant och tilldelas forskare mitt i karriÀren. Syftet Àr att ge dem möjligheten att lösa stora och viktiga forskningsfrÄgor över lÀngre tid.
â Det hĂ€r anslaget ger mig möjligheten att fokusera pĂ„ ett vĂ€ldigt utmanande Ă€mne â laserdioder dĂ€r mediummaterialet â i det hĂ€r fallet perovskiter â Ă€r producerat i en flytande lösning. Jag ser verkligen fram emot att fĂ„ testa vĂ„ra idĂ©er, sĂ€ger Feng Gao.