(Notizie Nanowerk) Ioduri metallici perovskiti sono diventati materiali meritatamente "stella" tra una varietà di semiconduttori grazie alla loro eccellenza optoelettronica proprietà, come l'elevata fotoluminescenza (PL), la resa quantica (QY), l'elevato coefficiente di assorbimento, le bande proibite sintonizzabili, le lunghe lunghezze di diffusione della portante e l'elevata tolleranza ai difetti, attirando enorme attenzione sia dal mondo accademico che dall'industria. Nel frattempo, la DLW, basata sull’interazione tra luce e materia, è una tecnica di micro-pattern efficiente, senza contatto, senza maschera e con risoluzione in profondità. Viene tipicamente eseguita accoppiando un raggio laser con un microscopio ad alta risoluzione per ridurre al minimo la macchia focale in uscita. La risoluzione del DLW dipende dal diametro della macchia focale in uscita e dalla risposta di soglia del materiale. A seconda dei meccanismi di fabbricazione e delle risposte di soglia del materiale, la migliore risoluzione è solitamente compresa tra un paio e alcune centinaia di nanometri. La ricerca sul DLW approfondisce inoltre la comprensione fondamentale dei meccanismi di interazione tra luce e perovskiti, aprendo la strada alla progettazione di dispositivi optoelettronici con prestazioni migliorate. In un articolo di revisione pubblicato in Luce avanzata e produzione (“Scrittura laser diretta su perovskiti alogenuri: dai meccanismi alle applicazioni”), un team di scienziati, guidato dal professor Zhixing Gan del Center for Future Optoelectronic Functional Materials, Nanjing Normal University, Cina, e colleghi, hanno riassunto i recenti progressi della ricerca del DLW sulle perovskiti. Panoramica schematica della scrittura laser diretta su perovskiti alogenuri: dai meccanismi alle applicazioni. (Immagine: Light Advanced & Manufacturing) I meccanismi concreti di interazione tra laser e perovskite sono classificati in sei parti, tra cui ablazione laser, cristallizzazione indotta dal laser, migrazione ionica indotta dal laser, segregazione di fase indotta dal laser, fotoreazione indotta dal laser e altre transizioni indotte dal laser. Quindi, si concentrano sulle applicazioni di queste perovskiti con micro/nanomodelli e strutture di array, come display, crittografia ottica delle informazioni, celle solari, LED, laser, fotorilevatori e lenti planari. Vengono evidenziati i vantaggi delle strutture modellate. Infine, vengono esaminate le sfide attuali per DLW sulle perovskiti e vengono avanzate anche prospettive sui loro sviluppi futuri. Il laser è uno strumento eccellente per manipolare, fabbricare ed elaborare nano-/microstrutture su semiconduttori con vantaggi unici di alta precisione, senza contatto, funzionamento facile, senza maschera. Grazie alla speciale struttura delle perovskiti, sono stati sviluppati DLW basati su diversi meccanismi di interazione tra laser e perovskiti. Il meccanismo di interazione dettagliato dipende in modo sensibile dal laser, come lunghezza d'onda, impulso/CW, potenza e velocità di ripetizione, fornendo quindi uno strumento flessibile e potente per elaborare le perovskiti con nano o microstrutture controllate con precisione. L'ampia varietà di meccanismi di interazione determina il grande potenziale del DLW per varie applicazioni nella microelettronica, nella fotonica e nell'optoelettronica. Laser di fabbricazione più economici e controllabili in modo flessibile, insieme alle proprietà optoelettroniche superiori della perovskite, porteranno un grande potenziale di applicazione per DLW sulle perovskiti. Attualmente è ancora in fase iniziale, prevedendo un enorme boom sia della ricerca fondamentale che della domanda industriale nel prossimo futuro. Per il futuro sviluppo del DLW sulle perovskiti, è necessario risolvere alcuni colli di bottiglia tecnici cruciali, come la risoluzione della tecnica DLW, il tempo esistente delle fasi segregate e la tecnica del micropatterning su substrati flessibili, ecc. Le applicazioni delle perovskiti coprono quasi tutte tipi di aree optoelettroniche e fotoniche, come sorgenti di fotoni singoli, micro/nano laser, fotorilevatori, porte ottiche, comunicazione ottica, guida d'onda e ottica non lineare. Pertanto, è molto promettente costruire e integrare dispositivi fotonici con diverse funzioni basati su un singolo chip di perovskite.

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• Fonte: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64905.php