中國(guó)科學(xué)院劉峰奇在武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院作了題為量子點(diǎn)級(jí)聯(lián)激光器研究的在職研究生報(bào)告，報(bào)告主要介紹了量子級(jí)聯(lián)激光器的優(yōu)勢(shì)及其發(fā)展歷史，中國(guó)科學(xué)院劉峰奇：量子點(diǎn)級(jí)聯(lián)激光器研究的主要內(nèi)容如下：

　　中國(guó)科學(xué)院劉峰奇的報(bào)告主要講的是，量子級(jí)聯(lián)激光器(Quantum Cascade Laser，簡(jiǎn)稱QCL)是一種基于半導(dǎo)體耦合量子阱子帶間電子躍遷的中遠(yuǎn)紅外、THz半導(dǎo)體激光器，其特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)為：(1)工作波長(zhǎng)由耦合量子阱子帶間距決定、可實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的大范圍剪裁(2.65-300 μm);(2) 有源區(qū)由多級(jí)耦合量子阱模塊串接組成，可實(shí)現(xiàn)單電子注入的倍增光子輸出而獲得大功率;(3) QCL的受激發(fā)射過(guò)程是發(fā)生在子帶間，是一種超高速響應(yīng)的激光器。

　　盡管QCL研究取得了顯著進(jìn)展，由于其固有的工作原理僅依賴于量子阱的一維量子限制效應(yīng)，顯著的電子-聲子散射導(dǎo)致這種激光器的功率轉(zhuǎn)化效率難以有效提高。為了從原理上提高QCL性能， 1996年提出了量子點(diǎn)級(jí)聯(lián)激光器(quantum dot cascadelaser， 以下簡(jiǎn)稱QDCL)的概念，思路是利用量子點(diǎn)陣列取代原有源區(qū)中的量子阱，利用量子點(diǎn)的“聲子瓶頸”效應(yīng)提高粒子數(shù)反轉(zhuǎn)效率和功率轉(zhuǎn)化效率，由于材料設(shè)計(jì)和制備的困， QDCL一直難以實(shí)現(xiàn)。該報(bào)告介紹一種研制QDCL的有效途徑：在有源區(qū)設(shè)計(jì)方面，采用量子點(diǎn)/量子阱耦合結(jié)構(gòu)取代量子阱層，從而可以利用“聲子瓶頸”效應(yīng);在有源區(qū)結(jié)構(gòu)的材料制備方面，采用多重應(yīng)變補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)實(shí)現(xiàn)張應(yīng)變勢(shì)壘層上InAs量子點(diǎn)的有效制備�；�于這種思路，成功研制出波長(zhǎng)6.15微米和7.15微米的QDCL。

　　劉峰奇，研究員，中科院半導(dǎo)體材料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，2005年國(guó)家杰青，2007年新世紀(jì)百千萬(wàn)人才工程國(guó)家級(jí)人選。從事半導(dǎo)體低維材料、物理和器件研究：(1)紅外及THz量子級(jí)聯(lián)激光器和量子級(jí)聯(lián)探測(cè)器，(2) 半導(dǎo)體量子點(diǎn)(線)材料、物理和器件。將能帶工程和應(yīng)變補(bǔ)償技術(shù)相結(jié)合，2000年研制成功室溫以上工作的波長(zhǎng)3.5~3.57微米的應(yīng)變補(bǔ)償量子級(jí)聯(lián)激光器;近年來(lái)先后研制出波長(zhǎng)4.3~11微米的一系列大功率、低閾值、高光束質(zhì)量的中遠(yuǎn)紅外量子級(jí)聯(lián)激光器，頻率2.9 ~3.4THz的一系列功率大于1W的THz量子級(jí)聯(lián)激光器，以及中心響應(yīng)波長(zhǎng)4.0~19微米的一系列低噪聲、高探測(cè)率的中遠(yuǎn)紅外量子級(jí)聯(lián)探測(cè)器。最近，研制出正入射響應(yīng)的量子點(diǎn)級(jí)聯(lián)探測(cè)器、量子點(diǎn)級(jí)聯(lián)激光器。曾獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。