技术成熟度：中试技术

转让方式：技术转让

预计投资资金(万元)：1000万以上

成果简述：概况：
大量气体分子（如：CO、CO2、CH4、NH3、NO、N2O、SO2 等）的基频振动和振-转动能量对应于中红外波段的光子能量，因此绝大多数物质在中红外波段均有指纹性的吸收峰，原理上讲可用中红外波段的激光器对特定的成份和含量进行标定、实现灵敏检测。目前，量子级联激光器是中红外波段 具发展前景的小型、大功率、可集成的新型激光器，输出功率达到瓦级。考虑到环境污染气体主要由N2O、CO2、CH4和其它一些有机成分构成，而这些污染成分在4到11微米范围内均有指纹性的特征吸收峰，可以用宽调谐范围的量子级联激光器对各种污染成分进行定量鉴定。
技术特点：
中国科学院半导体研究所材料科学重点实验室在量子级联激光器研究领域一直处于国际前沿，先后研制出波长3.5至11微米的一系列室工作的量子级联激光器，室温温准连续功率20W、室温连续输出功率1W、连续工作温度超过100C；
目前，研制的基于光声效应的甲烷（CH4）气体探测灵敏度达到了50ppb，SO2的气体探测灵敏度达到了140ppb，完全满足环境污染成分监测的需求。专利情况：
量子级联激光器的应有基础研究方面拥有十多项发明专利。
市场分析及应用情况：
国际上已经成功地将量子级联激光器用于多种民用、军用需求，已用于万米高空的气体监测、高能炸药的监测、远距离化学传感等方面，证明了量子级联激光器几乎“无多不能”气体成分检测能力。而我国在这方面还是空白，中科院半导体所拥有完备的前期技术、但是缺少与应有单位的衔接和推广应用的渠道；如果将该技术用于北京等城市的灰霾成因及其演化、温室气体监控、各种污染排放监控，可以为政府决策、改善环境质量提供全新的技术支持。
产业化所需条件： 企业提供500平米的超净工艺线厂房、300-500平米的技术开发厂房、材料生长设备、工艺设备。