应对未来信息处理挑战，探讨拉曼效应在硅基激光器中的应用( 四 )_：应对未来信息处理挑战

纳米硅晶体（Si Nanocrystals）

硅在HF中经过电化学的部分蚀刻后，会产生由较小的纳米晶体组成的多孔硅结构。纳米硅晶体作为一种低维材料，有着很强的量子限制效应，因而可以有效提高材料的发光辐射几率。但这种方法仍然难以解决俄歇复合所造成的难以实现粒子数反转的问题，距离形成激光发射仍有一定距离。

混合硅激光器（Hybrid Silicon Laser）

在2006年9月，英特尔公司与UCSB发表声明称世界上第一台电驱动的混合硅激光器建造完成。它成功地将硅的光路（light-routing）与价格优势与磷化铟（InP）的发光特性结合起来，对硅基光子集成的发展有重要的作用。在具体实现中，他们将磷化铟晶片与预处理过的硅光子晶片直接联结在一起，当一个电压加在晶片上时，磷化铟材料所发出的光直接耦合到硅波导（waveguide）上，从而得到一束混合硅激光。由于硅是间接带隙半导体材料，当加有电压时它不会像磷化铟这类直接带隙半导体一样产生光子，而是产生声子，发出热量，因此混合硅激光器中磷化铟不可或缺。