一种纳米尺度激光器阵列的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纳米尺度激光器阵列的制备方法，特别涉及一种以定向排列的钙钛矿纳米线为增益介质和谐振腔的纳米激光器阵列的制备方法。本发明专利技术以一维纳米尺度的定向排列的钙钛矿纳米线为增益介质和谐振腔，成功制备出了平面内定向排列的钙钛矿纳米线，并实现了纳米尺度的激光器阵列，有效解决了高密度光子集成系统中纳米尺度光源的问题。所述定向排列钙钛矿纳米线的化学式为CsPbX3，直径为200‑800nm、长度为10～80μm。其合成方法以CsX和PbX2粉末为原材料，经过退火的M‑Plane蓝宝石为衬底，采用化学气相沉积法制得。本发明专利技术对于实现高密度光子集成系统又极其重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米尺度激光器阵列的制备方法
本专利技术涉及纳米尺度激光器的制备方法，尤其是涉及一种平面内纳米尺度激光器阵列的制备方法。
技术介绍
钙钛矿CsPbX3(X＝Cl,Br,I,)纳米结构，由于其优异的光电特性，在发光二极管，激光器以及光探测器等领域都被广泛的应用和研究。现有大多采用溶液法获得CsPbX3量子点，纳米片以及纳米线等，但该方法获得的钙钛矿纳米线，排序杂乱不规则，结晶性较差，由此形成的纳米尺度激光器性能不稳定。传统的化学气相沉积法，通常被用来合成高质量的纳米结构材料，这为合成高质量的钙钛矿纳米结构提供了新的思路。最近，研究者们利用气相法实现了高质量钙钛矿纳米结构，例如单晶的纳米片，纳米线的网状结构以及纳米棒等，但到目前为止，仍然没有很好的方法实现钙钛矿纳米在平面内大面积定向排列生长。半导体纳米线的平面内定向排列生长对于高密度的光子学集成器件的发展具有非常大的意义，因此，如何实现钙钛矿纳米线平面内的可控定向排列生长，是目前行业内急需解决的技术难题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纳米尺度激光器阵列的制备方法，解决现有技术方法获得的纳米尺度激光器光源无法进行大规模高密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米尺度激光器阵列的制备方法，包括以下步骤：S1：在含氧气氛中，将M‑Plane蓝宝石在1400℃下退火8‑10小时，经退火处理后的M‑Plane蓝宝石表面形成一组平面内定向并排排列的“V”字型沟道，退火完成后取出清洗干净，在保护气氛下干燥，得到备用的M‑Plane蓝宝石衬底；S2：将CsX粉末和PbX2粉末按1～2:1混合后放置于瓷舟Ⅰ中，然后将瓷舟放置于带有进气口和出气口的水平管式炉的中央高温区；将已经退火处理过的M‑Plane蓝宝石放置于瓷舟Ⅱ上，并将瓷舟Ⅱ置于管式炉内的下游；当瓷舟Ⅰ、瓷舟Ⅱ按设定位置放置于水平管式炉内后，抽真空，然后通入载气；升温至瓷舟Ⅰ的加热温度为560‑630...

【技术特征摘要】
1.一种纳米尺度激光器阵列的制备方法，包括以下步骤：S1：在含氧气氛中，将M-Plane蓝宝石在1400℃下退火8-10小时，经退火处理后的M-Plane蓝宝石表面形成一组平面内定向并排排列的“V”字型沟道，退火完成后取出清洗干净，在保护气氛下干燥，得到备用的M-Plane蓝宝石衬底；S2：将CsX粉末和PbX2粉末按1～2:1混合后放置于瓷舟Ⅰ中，然后将瓷舟放置于带有进气口和出气口的水平管式炉的中央高温区；将已经退火处理过的M-Plane蓝宝石放置于瓷舟Ⅱ上，并将瓷舟Ⅱ置于管式炉内的下游；当瓷舟Ⅰ、瓷舟Ⅱ按设定位置放置于水平管式炉内后，抽真空，然后通入载气；升温至瓷舟Ⅰ的加热温度为560-630℃、瓷舟Ⅱ的加热温度为330-400℃；恒温30-40min，载气携带CsX和PbX2蒸气在M-Plane蓝宝石的“V”字型沟道上沉积，形成化学式为CsPbX3，直径为200～800nm、长度为10～80μm的平面内定向排列的钙钛矿单晶纳米线；恒温时，控制炉内气压为250-300torr；气体流速控制在60-80sccm；S3：选取步骤S2所制备的平面内定向排列的钙...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建哲，褚君尉，祝小林，徐良，
申请(专利权)人：黄山博蓝特半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34