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注入到結構中的電子沿著數百個能量級聯級聯，在每個能量級上釋放出一個光子。這些光子在第一個QCL中是紅外光，但2002年，意大利和英國的研究人員發明了發射太赫茲光子的QCL激光器。   這些設備需要冷卻到50K，但去年，蘇黎世的物理學家Jér?me Faist 領導的研究小組推出了太赫茲QCL，它由工作在210 K的砷化鎵和砷化鋁鎵（AlGaAs）的數百個交替層組成，然而，它仍然需要龐大和昂貴的低溫冷卻器。  

在較高的溫度下，電子跨越層間的勢壘，而不是一步一步地級聯穿過結構。麻省理工學院(MIT)電氣工程師胡清說：“超勢壘的電子泄漏是殺手。”因此，胡清和他的同事在AlGaAs勢壘上添加了更多的鋁，希望能更好地限制電子。胡清的團隊還必須防止電子以某種方式相互作用，從而導致電子通過AlGaAs勢壘泄漏。   現在，胡清的團隊已經證明，通過更精確地調整它的分層結構（有些層只有7個原子厚），它可以使電子在足夠高的溫度下運行，達到標準緊湊的熱電冷卻器。更重要的是，胡清說，相同的策略應該能讓團隊最終制造室溫太赫茲激光器。  

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