本周快讯

第一作者：Florian Le Roux

通信作者：Malte C. Gather、 Tenopala-Carmona、Florian Le Roux

通讯作者单位：Humboldt Centre for Nano- and Biophotonics, Institute for Light and Matter, Department of Chemistry and Biochemistry, University of Cologne,Köln, Germany.

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-55875-1

导读

有机激子极化激元微腔在量子器件领域潜力巨大，但面临材料平台、制造工艺及电泵浦等发展挑战。目前，降低极化激元激光BEC阈值是研究重点，虽已探索多种策略，如利用高荧光量子产率等，也尝试通过微结构和光刻技术提升性能，但仍存在制造缺陷、材料降解等问题。本文创新地在液晶共轭聚合物中引入纹影织构和粗糙腔内形貌。在高 Q 值分布式布拉格反射器微腔中，此方法实现了极化激元强面内限制，将激光阈值降至 136 飞焦/脉冲，创历史新低；同时使损耗较高的金属微腔也能实现极化激元激光，且阈值颇具竞争力。研究表明，微畴取向和腔内形貌共同作用于极化激元面内限制。该成果显著提升了有机极化激元激光器性能，为其集成和电泵浦提供了可能。未来借助液晶共轭聚合物多样性和图案化取向层技术，有望进一步优化性能、探索新现象并拓展新功能。

快读

图文

图1 |纹影织构极化激元激光器的制备及工作原理

图2 |纹影织构 DBR/DBR 腔的空间和光谱分辨发射

图3 |腔内形貌的作用

图4 |不同器件类型在聚焦激发下阈值上下的角度分辨发射光谱伪彩图

图5 |不同腔型发射光的非线性强度增加、蓝移和线宽减小分析

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