中青在线讯（韩蕴如 中国青年报·中青在线记者 王烨捷）日前，复旦大学信息科学与工程学院吴翔教授、陆明教授和张树宇副教授合作团队成功研制出世界上首个全硅激光器。不同于以往的混合型硅基激光器，本次研究最终实现由硅自身作为增益介质产生激光。该研究是集成硅光电子领域近30年来取得的一项重大突破。研究结果近期以快报形式发表在Science Bulletin（http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927318300069）。

    集成硅光电子结合了当今两大支柱产业——微电子产业和光电子产业——的精华。硅激光器是集成硅光电子芯片的基本元件，是实现集成硅光电子的关键。集成硅光电子预计将广泛应用于远程数据通信、传感、照明、显示、成像、检测、大数据等众多领域。

    然而，硅自身的发光极弱，如何将硅处理成具有高增益的激光材料，一直是一个瓶颈问题。自2000年实验证明硅纳米晶材料可以实现光放大以来，这一瓶颈始终限制着硅激光器的发展。早在2005年全硅拉曼激光器问世时，有关“全硅激光器”的新闻就曾引起过社会关注。然而，这是一种将外来激光导入到硅芯片后产生的激光器，硅本身并不作为光源。同年，混合型硅基激光器面世，同样，硅本身不是光源。混合型激光器和现有硅工艺兼容性较差，还会产生晶格失配问题。

    此次复旦团队研发的硅激光器与以往不同，它的发光材料（增益介质）是硅本身（硅纳米晶材料），激光器可做在硅芯片上，所以是真正意义上的全硅激光器。

    据悉，目前全硅激光器仍需采用光泵浦技术，在紫外脉冲光的激励下，由硅材料自身产生激光。未来，团队还将进一步研发和完善电泵浦技术。通过向硅纳米晶激光器内注入电流，产生激光输出。以电发光，走完距离实际应用的最后一公里，促进全硅激光器的产业化发展。该研究得到国家自然科学基金和上海市扬帆计划等的支持。