준이차원 페로브스카이트는 마이크로·나노 레이저의 이상적인 증폭 매질이지만, 제어 불가능한 결정화 과정과 다량의 저<n>상으로 인해 광 증폭 및 장치 성능 향상이 제한된다. 본 연구에서는 친환경 역용매로 에틸 아세테이트(EA)를 사용하여 고품질의 준이차원 PEA_0.4MAPbBr₃ 박막을 성공적으로 제조하였다. EA 처리된 박막은 더 우수한 형태, 높은 결정도, 그리고 저<n>상의 현저한 억제를 나타냈다. 이러한 특성 덕분에 페로브스카이트 박막의 광발광 수명이 26.3 ns까지 연장되었고, 증폭 수명은 129 ps로 크게 증가하였다. 따라서 최적화된 페로브스카이트 박막은 증폭 자발 방사(ASE) 임계값이 크게 감소(5.6 μJ·cm^-2)하고, 최대 935 cm^-1의 순 모드 이득을 보였다. 이러한 향상된 증폭 특성을 바탕으로, 우리는 유전체 브래그 반사경 마이크로 공진기를 기반으로 하는 수직공진 면발광 레이저를 성공적으로 제작하였으며, 528.3 nm 파장의 단일 모드 레이저 방출과 약 5,886의 품질 인자를 달성하였다. 본 연구는 고성능 페로브스카이트 레이저 제조를 위한 친환경 용매 공학 전략을 제시하며, 광자 소자 응용 발전에 기여한다.

준이차원 페로브스카이트; 친환경 역용매; 증폭 특성; 페로브스카이트 레이저