കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകളുടെ ഗവേഷണ പുരോഗതി

ഗവേഷണ പുരോഗതികൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകൾ
വ്യത്യസ്ത പമ്പിംഗ് രീതികൾ അനുസരിച്ച്, കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകളെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഒപ്റ്റിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകൾ, ഇലക്ട്രിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകൾ. ലബോറട്ടറി, വ്യവസായം തുടങ്ങിയ പല മേഖലകളിലും,ഒപ്റ്റിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത ലേസറുകൾഫൈബർ ലേസറുകൾ, ടൈറ്റാനിയം-ഡോപ്പ്ഡ് സഫയർ ലേസറുകൾ എന്നിവ പോലുള്ളവ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ചില പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഉദാഹരണത്തിന്ഒപ്റ്റിക്കൽ മൈക്രോഫ്ലോ ലേസർ, ഒപ്റ്റിക്കൽ പമ്പിംഗിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ലേസർ രീതിയാണ് ഏറ്റവും നല്ല തിരഞ്ഞെടുപ്പ്. എന്നിരുന്നാലും, പോർട്ടബിലിറ്റിയും ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ വിശാലമായ ശ്രേണിയും കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകളുടെ പ്രയോഗത്തിന്റെ താക്കോൽ ഇലക്ട്രിക് പമ്പിംഗിൽ ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട് നേടുക എന്നതാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഇതുവരെ, വൈദ്യുതമായി പമ്പ് ചെയ്ത കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകൾ യാഥാർത്ഥ്യമാക്കിയിട്ടില്ല. അതിനാൽ, വൈദ്യുതമായി പമ്പ് ചെയ്ത കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകൾ പ്രധാന മാർഗമായി യാഥാർത്ഥ്യമാക്കിയതോടെ, രചയിതാവ് ആദ്യം വൈദ്യുതമായി കുത്തിവച്ച കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകൾ നേടുന്നതിന്റെ പ്രധാന ലിങ്ക്, അതായത്, കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് തുടർച്ചയായ വേവ് ഒപ്റ്റിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത ലേസറിന്റെ യാഥാർത്ഥ്യം, തുടർന്ന് കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ഒപ്റ്റിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത സൊല്യൂഷൻ ലേസറിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു, ഇത് വാണിജ്യപരമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ ആദ്യമായി സാക്ഷാത്കരിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. ഈ ലേഖനത്തിന്റെ ശരീര ഘടന ചിത്രം 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

നിലവിലുള്ള വെല്ലുവിളി
കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറിന്റെ ഗവേഷണത്തിൽ, ഏറ്റവും വലിയ വെല്ലുവിളി ഇപ്പോഴും താഴ്ന്ന പരിധി, ഉയർന്ന നേട്ടം, ദീർഘ നേട്ട ആയുസ്സ്, ഉയർന്ന സ്ഥിരത എന്നിവയുള്ള ഒരു കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ഗെയിൻ മീഡിയം എങ്ങനെ നേടാം എന്നതാണ്. നാനോഷീറ്റുകൾ, ഭീമൻ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ, ഗ്രേഡിയന്റ് ഗ്രേഡിയന്റ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ, പെറോവ്‌സ്‌കൈറ്റ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ തുടങ്ങിയ നൂതന ഘടനകളും വസ്തുക്കളും റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, തുടർച്ചയായ തരംഗ ഒപ്റ്റിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത ലേസർ ലഭിക്കുന്നതിന് ഒന്നിലധികം ലബോറട്ടറികളിൽ ഒരൊറ്റ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് സ്ഥിരീകരിച്ചിട്ടില്ല, ഇത് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളുടെ ഗെയിൻ ത്രെഷോൾഡും സ്ഥിരതയും ഇപ്പോഴും അപര്യാപ്തമാണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളുടെ സമന്വയത്തിനും പ്രകടന സ്വഭാവത്തിനും ഏകീകൃത മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ അഭാവം കാരണം, വിവിധ രാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നും ലബോറട്ടറികളിൽ നിന്നുമുള്ള ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളുടെ ഗെയിൻ പ്രകടന റിപ്പോർട്ടുകൾ വളരെയധികം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ആവർത്തനക്ഷമത ഉയർന്നതല്ല, ഇത് ഉയർന്ന നേട്ട ഗുണങ്ങളുള്ള കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളുടെ വികസനത്തെയും തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു.

നിലവിൽ, ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ഇലക്ട്രോപമ്പ്ഡ് ലേസർ യാഥാർത്ഥ്യമാക്കിയിട്ടില്ല, ഇത് ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ അടിസ്ഥാന ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലും പ്രധാന സാങ്കേതിക ഗവേഷണത്തിലും ഇപ്പോഴും വെല്ലുവിളികൾ ഉണ്ടെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.ലേസർ ഉപകരണങ്ങൾ. കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ (QDS) ഒരു പുതിയ ലായനി-പ്രോസസ്സബിൾ ഗെയിൻ മെറ്റീരിയലാണ്, ഇത് ഓർഗാനിക് ലൈറ്റ്-എമിറ്റിംഗ് ഡയോഡുകളുടെ (LEDs) ഇലക്ട്രോഇൻജക്ഷൻ ഉപകരണ ഘടനയിലേക്ക് പരാമർശിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, ഇലക്ട്രോഇൻജക്ഷൻ കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസർ സാക്ഷാത്കരിക്കാൻ ലളിതമായ റഫറൻസ് പര്യാപ്തമല്ലെന്ന് സമീപകാല പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളും ഓർഗാനിക് വസ്തുക്കളും തമ്മിലുള്ള ഇലക്ട്രോണിക് ഘടനയിലും പ്രോസസ്സിംഗ് മോഡിലുമുള്ള വ്യത്യാസം കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾക്കും ഇലക്ട്രോൺ, ഹോൾ ട്രാൻസ്പോർട്ട് ഫംഗ്ഷനുകളുള്ള വസ്തുക്കൾക്കും അനുയോജ്യമായ പുതിയ ലായനി ഫിലിം തയ്യാറാക്കൽ രീതികളുടെ വികസനം മാത്രമാണ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ പ്രേരിപ്പിച്ച ഇലക്ട്രോലേസർ സാക്ഷാത്കരിക്കാനുള്ള ഏക മാർഗം. ഏറ്റവും പക്വമായ കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് സിസ്റ്റം ഇപ്പോഴും ഘനലോഹങ്ങൾ അടങ്ങിയ കാഡ്മിയം കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളാണ്. പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണവും ജൈവ അപകടങ്ങളും കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, പുതിയ സുസ്ഥിര കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസർ മെറ്റീരിയലുകൾ വികസിപ്പിക്കുക എന്നത് ഒരു പ്രധാന വെല്ലുവിളിയാണ്.

ഭാവിയിലെ പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ, ഒപ്റ്റിക്കലി പമ്പ് ചെയ്ത ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകളുടെയും വൈദ്യുതപരമായി പമ്പ് ചെയ്ത ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറുകളുടെയും ഗവേഷണം പരസ്പരം കൈകോർത്ത് പോകുകയും അടിസ്ഥാന ഗവേഷണത്തിലും പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിലും തുല്യ പ്രാധാന്യമുള്ള പങ്ക് വഹിക്കുകയും വേണം. കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് ലേസറിന്റെ പ്രായോഗിക പ്രയോഗ പ്രക്രിയയിൽ, പല സാധാരണ പ്രശ്നങ്ങളും അടിയന്തിരമായി പരിഹരിക്കേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ കൊളോയ്ഡൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടിന്റെ സവിശേഷ ഗുണങ്ങൾക്കും പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും എങ്ങനെ പൂർണ്ണ പ്രാധാന്യം നൽകാമെന്ന് പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.