[发明专利]一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器

权利要求书

1.一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，包括二维钙钛矿薄膜（1），所述二维钙钛矿薄膜（1）上以三角形的畴壁（2）为界，内部和外部分别设置有第一能谷光子晶体（3）和第二能谷光子晶体（4）形成激光腔，所述第一能谷光子晶体（3）包括多个第一六边形空气孔（5），所述第二能谷光子晶体（4）包括多个第二六边形空气孔（6），所述第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）的中心呈三角晶格状排列，且第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）的方向相反，使第一能谷光子晶体（3）和第二能谷光子晶体（4）拓扑性质相反。

2.根据权利要求1所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）均包括三条相等的短边和三条相等的长边，三条短边和三条长边间隔设置，且120°旋转对称设置。

3.根据权利要求2所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述三条短边的长为a的0.2~0.3倍，三条长边的长为a的0.5~0.6倍，其中a表示所述第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）形成三角晶格的晶格常数。

4.根据权利要求3所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述三条短边的长为d1=0.26*a，三条长边的长为d2=0.58*a，其中a表示所述第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）形成三角晶格的晶格常数。

5.根据权利要求2所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述畴壁（2）为等边三角形，第一六边形空气孔（5）的三条长边所在直线形成的三角形与所述畴壁（2）所在的三角形同向设置，第二六边形空气孔（6）的三条长边所在直线形成的三角形与所述畴壁（2）所在的三角形反向设置。

6.根据权利要求5所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述畴壁（2）的边长为20~25*a，a表示所述第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）形成三角晶格的晶格常数。

7.根据权利要求1所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述第一六边形空气孔（5）和第二六边形空气孔（6）的晶格常数a为150~200nm。

8.根据权利要求1所述的一种二维钙钛矿拓扑光子晶体激光器，其特征在于，所述二维钙钛矿薄膜（1）的厚度为H=100 nm，折射率为2.29，化学式为(PEA)₂FA₇Pb₈Br₂₅，其底部设置有金属层（7），顶部空气孔以外的位置也设置有金属层（7）。