钙钛矿半导体纳米晶体有望用于光学放大和激光应用，这得益于其高效的光学增益。然而，由于能级简并，在中性纳米晶体中产生粒子数反转需要每个纳米晶体超过一个激子限制了泵浦阈值。近日，南京大学Chunfeng Zhang等研究表明通过电流注入对纳米晶体（CsPbBr3）充电，可以提升能级简并以产生具有显著低激发密度的带电激子增益。
本文要点：
1）通过施加20 V的外部直流电压，来自纳米晶体薄膜的放大自发射可在周边环境中切换多个ON/OFF循环。
2）超快瞬态吸收(TA)光谱证实增益切换行为可归因于带电激子降低了约50%的阈值。
3）进一步随时间变化的表征表明带电激子主要通过电荷注入和卤化物空位扩散引入。
该工作为胶体钙钛矿纳米晶体中的电调控光学增益提供了一种有效的方法，可用于先进激光和信息技术等领域。
Zhengyuan Qin, et al. Electrical Switching of Optical Gain in Perovskite Semiconductor Nanocrystals. Nano Lett, 2021
DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02880
