提到鈣鈦礦，大家應該都很熟悉這種材料在太陽能領域的應用，但除了太陽能板外，鈣鈦礦於(yu) IC領域其實也有發光機會(hui) 。由東(dong) 華大學、海洋大學及洛杉磯加大教授組成的跨領域研究團隊，最近成功找到將太陽能材料、激光與(yu) 半導體(ti) 集成電路集成的關(guan) 鍵技術，讓開發出更輕薄、低能耗且可規模化量產(chan) 的激光組件。

鈣鈦礦（MAPbI3）是一種新興(xing) 太陽能材料，優(you) 點在於(yu) 容易合成（原物料混一混加熱就能生長出來）、發光特性容易調整（調整材料比例就能輸出不同波段的光）以及具備優(you) 異光電特性等，比起傳(chuan) 統晶體(ti) 矽，鈣鈦礦更容易做出大麵積太陽能電池，甚至塗覆在各種基材上做出可彎曲、各種顏色的太陽能電池。

不過除了“吸光放電”的太陽能電池，鈣鈦礦作為(wei) 光纖組件在積體(ti) 光學芯片方麵也扮演關(guan) 鍵角色，被視為(wei) 下時代全光化集成電路重要目標。考慮到目前全球集成電路已進入數個(ge) 納米以下的微小製程，實現更低能耗與(yu) 微型化光纖激光也更加勢在必行。

奈何多數鈣鈦礦激光組件散熱性較差，僅(jin) 能於(yu) 低溫運行，且激光效率低落，還需繁瑣製程，仍卡在高成本低實用的瓶頸中。對此，東(dong) 華大學物理係賴建智教授、馬遠榮教授、海洋大學光電係羅家堯教授以及洛杉磯加大電機係劉佳明教授等人，決(jue) 定嚐試研發簡易、低成本、可量產(chan) 的鈣鈦礦激光組件製程，並克服現有鈣鈦礦激光散熱不佳問題，曆經2年研究，終於(yu) 將單晶光纖與(yu) 鈣鈦礦結合成微型波導高效率發光材料。

該團隊除了成功開發簡易、低成本及可量產(chan) 塗布製程，還領先全球，首次在室溫下實現極低能耗太陽能材料激光，一舉(ju) 突破科學界多年來瓶頸，並大幅縮小激光體(ti) 積至比人類頭發還要細的單晶光纖上。

賴建智教授表示，未來還希望通過改變鈣鈦礦材料成分，進一步得到多波長輸出的光纖激光，取代前端半導體(ti) 激光光源及現有昂貴設備。新論文發布在《Advanced Materials》期刊。