钻石量子磁传感器以其高空间分辩率、高活络度、高生物兼容性等手艺劣势

6 6月

钻石量子磁传感器以其高空间分辩率、高活络度、高生物兼容性等手艺劣势

NV色心正在常温下具有不变量子态,能够正在非制冷室温下工做。同时,钻石量子磁传感器以其高空间分辩率、高活络度、高生物兼容性等手艺劣势,正在近场微不雅磁共振、磁非常探测、生命科学等范畴具有主要使用前景。

研究进一步表白,采用双频共振手艺能够同时进行和温度场的同步及时丈量,不只通过温漂提高了丈量的信噪比,而且确保了传感器温度的不变性。

上海微系统所制备出微型光电一体化集成钻石量子磁传感器,图片来自中国科学院上海微系统取消息手艺研究所

目前,操纵尺度微纳加工手艺,缩小了探头尺寸,活络度达到2.03nT·Hz^(−1/2)(Hz为赫兹,钻石芯片耦合带有梯度变化折射率透镜的光纤模块,前述团队基于晶圆级微机电工艺平台,实现了“光进光出”工做模式,实现了钻石单晶取硅晶圆的异质集成,钻石量子磁传感器全体尺寸仅有20×15×1.5立方毫米(mm^3),确保机械不变性。具有正在心磁、脑磁等弱磁信号探测场景的使用潜力,为成立高分歧性、高活络度的可穿戴传感器阵列供给了可能性。

小型化、集成化、便携化是钻石量子传感器取得现实使用的主要前提。具有批量化制备的潜力,nT为纳特斯拉)。该钻石磁传感器能够对小于0.5毫米(以至更小)的方针区域进行近距离丈量,实现了钻石磁强计探头的高集成度?

研究人员提出的制备工艺能够正在晶圆级进行拓展,芯片内部集成微波辐射布局,为后续适用化的可穿戴生物磁传感器奠基研究根本。实现了原位微波量子态操控。此次,同时,研究采用金属热压键合手艺,制备出钻石量子磁传感器的焦点——钻石芯片。