如图是刚制得还未分类的纳米线晶体

请找出一种材料，它是追求先进太阳能电池的关键。请开发一种简易化学工艺，可以使之前的材料发射高效、超小型激光。4月13日发表于期刊《自然材料》（Nature Materials）上的文章给出了答案。它是一种易于制备的激光器，具有极高的效率，并且可以发出许多颜色的光。

该项研究制出的微型激光器很适用于微型光电子、计算机和传感器。

“我们正在研究一系列迷人的材料，叫做有机-无机杂化钙钛矿化合物。它们可以通过溶液法制得，目前是制备高性能太阳能电池的热点。”威斯康星-麦迪逊大学的化学教授Song Jin说道，“尽管大多数研究人员都在把这些钙钛矿化合物做成薄膜来制备太阳能电池。我们独辟蹊径，开发出一种极简便的方法合成出了细长的钙钛矿晶体。这些晶体可以发出极具应用潜力的激光。”Jin的实验室制备出的细小长方形晶体长约10到100微米，400纳米宽。由于它们的截面积是纳米级的，所以这些晶体被叫做纳米线。

Jin是一位晶体生长和纳米材料合成的专家。他强调说，这新的制备技术绕过了产生传统激光所需要的昂贵而复杂的设备。

"Jin解释说当表明涂覆了一种反应物的玻璃片浸入到另一液相反应物后，纳米线就会在接下来的20小时里生长出来。纳米线晶体生长只要在实验台的烧杯里即可，不需要加热、真空和特殊设备。

“这些钙钛矿纳米线单晶在室温下由溶液中长出，品质高，缺陷少。具有激光需要良好的平行反射面。”Jin补充道，“最重要的是，根据传统测试激光品质和效率的方法测试表明，这些激光的性能很突出”。

在Jin的合作者，哥伦比亚大学的Xiaoyang Zhu实验室进行测试的时候，这些激光的效率几乎达到100%。本质上说就是晶体每吸收一个光子就可以释放出一个激光光子。Zhu说道：“这些纳米线激光器的优势在于它的发光效率比其它的至少要高出一个数量级。”

激光器是一种当有能量刺激时可以发出相干单色光的装置。“相干”的意思是光波同步移动，所有波峰和波谷的在同一位置。相干性和单色性是激光最有价值的性质。激光的用途非常广泛，从DVD播放器到光电通讯再到金属切割等。

纳米线激光器具有提高设备效率和缩小设备尺寸的潜在作用，可以用于计算、通讯和传感器等光电一体化设备。

“甚至和那些高温高真空制得的材料相比，所有性能指标都表明该纳米线激光器是最好的”Jin说道，“钙钛矿材料自身性质决定了它是发射激光的绝佳材料，但只有它们具有合适的晶体尺寸、形状和高的品质之后，它们的性能材料真正发挥出来。”

让人感到激动的还有，这种简易方法制得的纳米线激光器还可以发射一系列特定波长的可见光。

Jin说道，在这些纳米线激光器实际应用之前，它们的化学稳定性还需要进一步提高。同样重要的还有，要找到一种电致发光而不是光致发光的方法。

该项联合研究美国能源部基础能源科学项目资助。威斯康辛麦迪逊大学Jin的实验室负责了钙钛矿纳米线的制备和表征，哥伦比亚大学Zhu的实验室负责了纳米线的光学研究和激光性能的表征。

新材料在线编译整理——翻译：赵欢    校正：摩天轮