2025年6月19日,中國科學技術大學國家同步輻射實驗室宣布,其團隊在氮化鎵(GaN)激光芯片領域取得突破性進展,成功研制出高性能氮化鎵藍綠光垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)。
此次研發(fā)的氮化鎵VCSEL芯片,在輸出功率和電光轉換效率上均達到了國際先進水平。實驗室數(shù)據(jù)顯示,該芯片在室溫連續(xù)工作狀態(tài)下,可實現(xiàn)穩(wěn)定的藍綠光輸出,其單芯片輸出功率最高達到XX毫瓦(具體數(shù)據(jù)待官方公布),電光轉換效率超過XX%(具體數(shù)據(jù)待官方公布)。據(jù)項目負責人張教授介紹,通過優(yōu)化材料生長和器件結構設計,團隊有效解決了氮化鎵材料在高功率運行時面臨的散熱和電流注入均勻性等技術難題。
書生家電網(wǎng)據(jù)悉,該項技術的突破,得益于我國在第三代半導體材料領域的長期投入。國家同步輻射實驗室利用其先進的表征手段,對氮化鎵外延材料的芯片質量和缺陷控制進行了深入研究,為器件性能的提升奠定了基礎。此次成功研制的高性能氮化鎵VCSEL,有望在激光顯示、高速光通信、生物醫(yī)療傳感以及量子計算等多個前沿領域發(fā)揮重要作用。
目前,相關研究成果已在國際權威學術期刊上發(fā)布。下一步,研發(fā)團隊將致力于推動氮化鎵VCSEL芯片的產(chǎn)業(yè)化進程,力爭盡快實現(xiàn)批量生產(chǎn),以滿足市場對高性能光電器件日益增長的需求。