激光网3月16日消息，金属卤化物钙钛矿因其优异的光电性能，如高光致发光量子产率、高吸收系数、可调带隙、长载流子扩散长度和高缺陷容限等，成为各种半导体中当之无愧的“明星”材料，引起了学术界和工业界的广泛关注。
同时，基于光与物质相互作用的直接激光写入是一种高效、非接触、无掩模和深度分辨的微图案化技术。它通常通过将激光束与高分辨率显微镜耦合来执行，以最小化输出焦点。DLW的分辨率取决于输出焦点的直径和材料的阈值响应。
根据制造机制和材料阈值响应，最佳分辨率通常在几到几百纳米之间。DLW的研究也加深了对光与钙钛矿相互作用机制的基本认识，为设计性能提高的光电器件铺平了道路。
在发表在《光：先进制造》上的一篇综述论文中，由中国南京师范大学未来光电功能材料中心甘志兴教授领导的科学家团队及其同事总结了DLW在钙钛矿上的最新研究进展。
激光与钙钛矿的具体相互作用机理分为激光烧蚀、激光诱导结晶、激光诱导离子迁移、激光诱导相偏析、激光诱导光反应和其他激光诱导跃迁六个部分。
然后，他们专注于这些具有微纳米图案和阵列结构的钙钛矿的应用，例如显示、光学信息加密、太阳能电池、LED、激光、光电探测器和平面透镜。突出了图案结构的优点。最后，讨论了DLW在钙钛矿上面临的挑战，并对其未来发展提出了展望。
激光器是操纵、制造和加工半导体纳米/微观结构的绝佳工具，具有高精度、非接触式、易于操作、无掩模等独特优势。由于钙钛矿的特殊结构，开发了基于激光与钙钛矿之间不同相互作用机制的DLW。
详细的相互作用机制敏感地取决于激光，如波长、脉冲/连续波、功率和重复频率，因此为加工具有精确控制的纳米或微观结构的钙钛矿提供了灵活而强大的工具。多种相互作用机制决定了DLW在微电子学、光子学和光电子学等各种应用方面的巨大潜力。
更便宜且可灵活控制的制造激光器，加上钙钛矿优越的光电性能，将为钙钛矿上的DLW带来巨大的应用潜力。目前，它仍处于起步阶段，预计在不久的将来，基础研究和行业需求都将出现巨大的繁荣。
对于钙钛矿DLW的未来发展，需要解决一些关键的技术瓶颈，如DLW技术的分辨率、分离相的现有时间、柔性衬底的微图案化技术等。钙钛矿的应用几乎涵盖了各种光电和光子领域，如单光子源、微纳激光器、光电探测器、光门、光通信、波导和非线性光学等。
