全球首個電驅(qū)動鈣鈦礦激光器問世，突破性架構(gòu)開啟光子芯片新紀元

2025年9月1日，浙江大學光電科學與工程學院狄大衛(wèi)、鄒晨和趙保丹團隊宣布成功研制全球首個電驅(qū)動鈣鈦礦激光器，相關(guān)成果發(fā)表于《自然》。

該器件通過創(chuàng)新的雙腔結(jié)構(gòu)設(shè)計，將電驅(qū)動效率與激光性能結(jié)合，為高速光通信、集成光子芯片及可穿戴設(shè)備提供了全新技術(shù)路徑。

鈣鈦礦材料本身屬于新能源/半導體前沿材料，和有色金屬之間是上下游+載體的關(guān)系。

鈣鈦礦器件的核心原料、電極、封裝乃至催化改性，未來誰掌握了高純銫、銣、鈦、錫、銅、銀的提純與靶材制備，誰就握住了鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化的鑰匙。

鈣鈦礦半導體因發(fā)射光譜可調(diào)、光泵浦閾值低等優(yōu)勢，長期被視為激光材料的潛力候選，但電驅(qū)動技術(shù)始終是行業(yè)瓶頸。

在應用層面，該技術(shù)可突破現(xiàn)有光模塊的能耗限制。研究團隊指出，其適用于片上光互連、生物傳感等場景，未來或可集成至智能手機、AR眼鏡等消費電子設(shè)備中。 

一方面，鈣鈦礦材料的低成本溶液加工特性，有望降低激光器制造成本，加速替代傳統(tǒng)磷化銦、砷化鎵等材料；另一方面，其高速調(diào)制能力為5G/6G通信、激光雷達等場景提供更優(yōu)解決方案。

盡管前景廣闊，研究仍需攻克關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

隨著技術(shù)研發(fā)的投入，持續(xù)優(yōu)化器件性能，電驅(qū)動鈣鈦礦激光器或?qū)⒅厮芡ㄐ?、計算與傳感產(chǎn)業(yè)的競爭格局，成為高端半導體領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車的關(guān)鍵支點。

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