[發明專利]一種納米尺度激光器陣列的制備方法

在審

• 申請號: 201710522280.6
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107104357A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 劉建哲;褚君尉;祝小林;徐良
• 申請（專利權）人: 黃山博藍特半導體科技有限公司
• 主分類號: H01S3/16
• 分類號: H01S3/16;H01S3/23;C30B29/12;C30B29/60;C30B25/18
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙)44240
• 代理人: 葉綠林,楊大慶

1.一種納米尺度激光器陣列的制備方法，包括以下步驟：

S1：在含氧氣氛中，將M-Plane藍寶石在1400℃下退火8-10小時，經退火處理后的M-Plane藍寶石表面形成一組平面內定向并排排列的“V”字型溝道，退火完成后取出清洗干凈，在保護氣氛下干燥，得到備用的M-Plane藍寶石襯底；

S2：將CsX粉末和PbX₂粉末按1～2:1混合后放置于瓷舟Ⅰ中，然后將瓷舟放置于帶有進氣口和出氣口的水平管式爐的中央高溫區；

將已經退火處理過的M-Plane藍寶石放置于瓷舟Ⅱ上，并將瓷舟Ⅱ置于管式爐內的下游；當瓷舟Ⅰ、瓷舟Ⅱ按設定位置放置于水平管式爐內后，抽真空，然后通入載氣；升溫至瓷舟Ⅰ的加熱溫度為560-630℃、瓷舟Ⅱ的加熱溫度為330-400℃；恒溫30-40min，載氣攜帶CsX和PbX₂蒸氣在M-Plane藍寶石的“V”字型溝道上沉積，形成化學式為CsPbX₃，直徑為200～800nm、長度為10～80μm的平面內定向排列的鈣鈦礦單晶納米線；恒溫時，控制爐內氣壓為250-300torr；氣體流速控制在60-80sccm；

S3：選取步驟S2所制備的平面內定向排列的鈣鈦礦單晶納米線作為增益介質和諧振腔，用波長為470nm，重復頻率為1KHz的脈沖光作為泵浦光源激發平面內定向排列的鈣鈦礦單晶納米線，得到納米激光器陣列。

2.如權利要求1所述的納米尺度激光器陣列的制備方法，其特征在于：所述X為Cl、Br、I中的一種。

3.如權利要求2所述的納米尺度激光器陣列的制備方法，其特征在于：當X為Br時，步驟S2中，瓷舟Ⅰ的加熱溫度為600-620℃，瓷舟Ⅱ的加熱溫度為370-400℃；保溫30-40min；保溫時，控制爐內氣壓為280-300torr。

4.如權利要求2所述的納米尺度激光器陣列的制備方法，其特征在于：當X為I時，步驟S2中，瓷舟Ⅰ的加熱溫度為560-580℃，瓷舟Ⅱ的加熱溫度為330-360℃；保溫30min；保溫時，控制爐內氣壓為250-280torr。

5.如權利要求1所述的納米尺度激光器陣列的制備方法，其特征在于：所述CsX粉末為純度≥99.999％的全無機CsX；所述PbX₂為純度≥99.999％的全無機PbX₂。

6.如權利要求1所述的納米尺度激光器陣列的制備方法，其特征在于：所述含氧氣氛為空氣氣氛；所述載氣為氮氣。