量子传感器 - 电子工程专辑

量子传感器

光镊组装的纳米金刚石量子传感器

导读量子传感技术已在多个科学领域展现出巨大潜力，尤其是在磁共振和微观环境探测中。氮-空位(NV)缺陷中心的纳米金刚石（ND）具有优异的磁共振传感能力，继而引发广泛关注。然而，由于热力学效应和较弱的光梯度，传统光镊难以稳定捕获小尺寸ND。如何在复杂环境中实现稳定、可控的小尺寸材料定位和自组装，是纳米光学领域里急需解决的科学挑战问题之一。在传统光镊中，布朗运动导致的热扰动对于捕获小尺寸纳米材料是关键限

MEMS 2025-01-03 100浏览
金刚石-量子传感器

近日，美国加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室和Adamas Nanotechnologies公司等机构的研究人员将量子传感与液滴微流控技术相结合，开发出了一种高灵敏的化学检测系统，仅需最小的样品量就能实现精确测量。与“单晶金刚石”传感器相比，该化学检测系统采用含有氮空位（NV）色心的“纳米金刚石”封装在微小液滴中，可提高测量稳定性、降低噪声和成本。该系统对顺磁离子的检测限低至100纳摩尔，

DT半导体材料 2024-12-30 86浏览
科学家利用葡萄来提升基于纳米金刚石NV色心的量子传感器性能

摘要：麦考瑞大学（Macquarie University）的研究人员发现，超市里的葡萄由于其含水量可以增强微波磁场，从而有可能推动紧凑且经济高效的量子传感器的发展。该研究团队展示了用作量子传感器的纳米金刚石中的氮空位（NV）色心如何放置在大小精确的两颗葡萄之间，进而探测到两倍强的微波磁场。这项研究强调了水性材料在量子传感应用中的潜力，为传统的蓝宝石谐振器提供了替代方案，并为更高效的量子传感技术铺

MEMS 2024-12-28 54浏览
SpinMagIC将量子传感器缩至手掌大小，用于食品质量检测

当食物变质时，会产生高度活性分子，即所谓的自由基。食品工业必须竭尽全力检测这些分子，或者使用化学方法，或者使用唯一的直接方法——即电子顺磁共振（electron paramagnetic resonance，EPR）。电子顺磁共振是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术，可用于从定性和定量方面检测物质原子或分子中所含的不配对电子，并探索其周围环境的结构特性。对于自由基而言，轨道磁矩几乎不起作用，总

MEMS 2024-12-16 39浏览
移动假肢的神经信号测量：量子传感器将取代植入电极

为了控制假肢，必须检测身体信号才能移动假肢，植入电极是当前最常用的方法，但具有侵入性，并且电极可能会损坏或移动位置。据麦姆斯咨询报道，近期，位于德国斯图加特的多学科联盟QHMI开发出一种完全不同的方法——使用量子传感器来检测极其微小和快速的神经信号。超灵敏的量子磁力计（quantum magnetometers）被置于体外，通过皮肤测量神经信号，而非像电极一样植入体内。移动假肢的新目标：通过皮肤上

MEMS 2024-12-10 109浏览
面向高压电流测量的光纤集成钻石量子传感器

来源：中国科学院上海微系统所工作简介随着现代电子技术和电力系统的快速发展，对电流检测的精度和稳定性要求日益提高。钻石内部的负电荷氮空位（NV）色心对磁场、电场、应变和温度等环境变化具有极高的敏感性，这使得钻石成为量子传感领域的理想候选材料。近日，上海微系统与信息技术研究所武震宇研究员带领MEMS工艺与先进传感器课题组，基于自主研制的高性能集成钻石量子磁强计，设计出了用于电力网络系统中的高压电流测量

MEMS 2024-10-30 313浏览
世界首个原子级量子传感器问世

韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心（QNS）和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器，能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文近日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑，有望对多个科学领域产生深远影响。研究将一种分子附着在扫描隧道显微镜尖端，实现了前所未有的灵敏度和空间分辨率。原子直径比人类发丝还要细100万倍，要观察和精确测量原子产

MEMS 2024-08-04 455浏览
东京工业大学等利用金刚石量子传感器，实现全球最高灵敏度的低频磁场测量

近日，东京工业大学关口直太特任副教授、岩崎孝之副教授、波多野睦子教授等联合研究团队称，利用金刚石中的氮-空位中心开发出了金刚石量子传感器，在低频磁场下成功实现了9.4pT/√Hz的高灵敏度检测。该团队表示该技术有望应用于不需要磁屏蔽和冷却剂等大型高成本设备的脑磁测量上。未来，这一技术有望应用于针对脑活动的常规检查等脑机接口上。相关研究成果以发表于Physical Review Applied期刊。

DT半导体材料 2024-07-24 722浏览
法国研发用于电子战的量子传感器

来源：参考消息据美国《防务新闻》周刊网站6月25日报道，借助量子传感器，法国希望在电子战中取得飞跃。法国国防创新局负责人表示，法国海军今年接收首个批量生产的量子技术传感器，这是一种用于绘制海底地图的量子重力仪。未来这种传感器的用途可能是导航或探测敌方潜艇。该机构负责人帕特里克·奥福在上周的欧洲国际防务展上对《防务新闻》记者说，该机构还在与法国泰雷兹公司合作研发用于电子战的量子传感器，该传感器将对广

MEMS 2024-07-09 514浏览
新型量子传感器利用量子纠缠突破红外光学测量极限

据麦姆斯咨询报道，韩国标准与科学研究院（KRISS）开发出一种新型量子传感技术，能够利用量子纠缠现象，通过可见光测量红外区域的扰动。这将有望实现低成本、高性能的红外光学测量，而以前的测量在提供高质量结果方面存在局限性。这项研究首次展示了一种混合诱导相干干涉仪，基于双通泵浦自发参量下转换，结合了用于近可见光子的马赫-泽恩德（Mach-Zehnder）干涉仪和用于红外（IR）光子的迈克尔逊（Miche

MEMS 2024-06-19 552浏览
Rydberg展示首次使用量子传感器进行远程原子射频通信

据麦姆斯咨询报道，近期，里德堡（Rydberg）量子技术厂商和射频（RF）量子传感先驱Rydberg Technologies宣布推出小尺寸、轻重量和低功耗原子接收器，并在最近的美国陆军作战能力发展司令部（DEVCOM）C5ISR中心网络现代化实验活动（NetModX23）中使用原子量子传感器成功演示了世界上第一个远程无线电通信，这是下一代通信和情报技术的试验场。Rydberg Technolog

MEMS 2023-12-30 1084浏览
3D打印复杂微结构，应用于量子传感器

这项创新有望为精密测量、生物成像和环境监测领域开辟新应用。这项用于量子传感器的创新3D打印技术，使研究人员能够将氮空位中心嵌入具有复杂几何形状的微尺度3D结构中，包括纳米级的3D打印测试专用模型“3DBenchy”（一种类似拖船的测试模型）。量子传感是一个前景广阔的新兴领域，但事实证明，为这些纳米级传感器构建晶体衬底仍然存在挑战。据麦姆斯咨询介绍，美国加利福尼亚大学伯克利分校（University

MEMS 2023-11-08 895浏览
纠缠原子有助于超精密量子传感器制备

点击蓝字关注我们SUBSCRIBE to USSTEVEN BURROWS/JILA被称为纠缠的奇怪量子现象可以将原子和其他粒子连接在一起，从而使它们可以瞬间相互影响，而不受距离的限制。新的研究表明，利用纠缠可以获得更准确、更快的量子传感器，从而支持GPS等卫星导航技术。量子传感器依赖于可能出现的效应，因为从最小的角度来看，宇宙是一个模糊的地方。众所周知，这些量子效应对外界干扰非常脆弱。然而，量

IEEE电气电子工程师学会 2023-10-19 704浏览
推动量子传感器走出实验室，NomadAtomics完成1000万美元A轮融资

据麦姆斯咨询报道，由澳大利亚国立大学三位全球知名原子物理学家共同创立的深科技初创公司Nomad Atomics近日宣布完成1000万美元A轮融资，此轮资金将用于开发面向矿业、地下资源勘测和导航应用的微型量子传感器。Nomad Atomics三位创始人本轮融资由现有投资方Blackbird领投，并得到了Right Click Capital的支持。此前，Nomad Atomics完成了200万美元种

MEMS 2023-07-07 1125浏览
纳米级量子传感器实现高分辨率磁场成像

日本东京大学科学家利用六方氮化硼二维层中的硼空位，首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务，从而能够检测磁场中的极小变化，实现了高分辨率磁场成像。(a)六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位可充当用于磁场测量的原子大小的量子传感器，对磁场敏感，就像一个纳米“磁针”。(b)量子传感器纳米阵列的光致发光可反应磁场的变化。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶体材料。氮化硼晶格中人工产生的自旋缺陷适合作为传感器。研

MEMS 2023-06-18 1059浏览
奔驰宣布接入ChatGPT；纳米级量子传感器实现高清成像

本文来源：物联传媒1、菜鸟国际快递与人工智能“黑科技”组团亮相Viva Tech峰会作为全球最具影响力的科技活动之一，Viva Tech吸引了来自全球149个国家和地区的2000多家展商参展。在展区Hall 1 G18，菜鸟国际快递与人工智能“黑科技”组团亮相。自研无人驾驶机器人小蛮驴、嵌入RFID标签（无线射频识别）的B2B循环箱、RFID扫描仪、仓内手持巴枪LEMO等展品首次与欧洲观众见面。据

物联传媒 2023-06-16 1168浏览
量子传感器将开启一场技术革命？

从地下勘探到脑科学和空中交通控制，量子传感器潜力是巨大的。但它们首先必须“走出”实验室。美国陆军于2020年开发的一种可以探测整个无线电频谱通信信号的量子传感器（来源：美国陆军）据麦姆斯咨询报道，近日，德国航空航天中心（DLR）量子技术研究所所长Kai Bongs、英国量子传感和计时技术中心主任Simon Bennett、伦敦物理研究所量子商业创新和增长小组主席Anke Lohmann在Natur

MEMS 2023-06-02 1029浏览
科研人员开发基于OLED的便携式量子传感器

新南威尔士大学悉尼分校ARC激子科学卓越中心的研究人员已经证明，OLED（一种常见于平板电视、智能手机屏幕和其他数字显示器的半导体材料）可以用来利用磁共振绘制磁场。这一技术进步对磁场的感应在科学研究、工业和医学方面有着重要的应用。这项技术发表在著名的《自然通讯》杂志上，能够在微芯片规模上发挥作用，而且--与其他常见的方法不同--不需要激光的输入。现有的大多数量子传感和磁场成像设备都比较大且昂贵，需

DT半导体材料 2023-05-04 787浏览
综述：生物医学应用的量子传感器

量子传感器正在从实验室走向现实世界。量子传感器的原子长度尺度及其相干特性实现了前所未有的空间分辨率和灵敏度。而生物医学应用能够从这些量子技术中受益，但通常难以评估量子技术对其的潜在影响。量子传感在分子水平、细胞水平和生物体水平的潜在应用概述如图1所示。图1 量子传感器将对不同尺度的生物医学研究产生影响据麦姆斯咨询报道，近日，美国哈佛大学（Harvard University）、马里兰大学帕克分校（

MEMS 2023-02-13 1521浏览
纠缠量子传感器可实现三倍精度

SCIENCE PHOTO LIBRARY/GETTY IMAGES利用被称为纠缠的奇怪量子现象，爱因斯坦称之为“远距离的幽灵行动”，一项新的研究表明，科学家现在可以将多个量子传感器联网，形成一个统一的装置。研究人员表示，这一发现可以改进量子传感器的多种应用，例如帮助探测隐藏的地下资源和用于采矿和军事的结构。量子传感器能够以前所未有的灵敏度执行探测思想磁场等任务。这些设备依赖于量子效应，如纠缠，其

传感器技术 2023-01-07 695浏览
纠缠量子传感器可实现三倍精度

SCIENCE PHOTO LIBRARY/GETTY IMAGES利用被称为纠缠的奇怪量子现象，爱因斯坦称之为“远距离的幽灵行动”，一项新的研究表明，科学家现在可以将多个量子传感器联网，形成一个统一的装置。研究人员表示，这一发现可以改进量子传感器的多种应用，例如帮助探测隐藏的地下资源和用于采矿和军事的结构。量子传感器能够以前所未有的灵敏度执行探测思想磁场等任务。这些设备依赖于量子效应，如纠缠，其

传感器技术 2022-12-22 606浏览
纠缠量子传感器可实现三倍精度

点击蓝字关注我们SUBSCRIBE to USSCIENCE PHOTO LIBRARY/GETTY IMAGES利用被称为纠缠的奇怪量子现象，爱因斯坦称之为“远距离的幽灵行动”，一项新的研究表明，科学家现在可以将多个量子传感器联网，形成一个统一的装置。研究人员表示，这一发现可以改进量子传感器的多种应用，例如帮助探测隐藏的地下资源和用于采矿和军事的结构。量子传感器能够以前所未有的灵敏度执行探测思

IEEE电气电子工程师学会 2022-12-20 732浏览
日企推动量子传感器商用化，可用于自动驾驶汽车定位与导航

据《日本经济新闻》11月2日报道，日本住友商事公司正在推进高灵敏度量子传感器的商用化，其测算精确度最高可达传统传感器的1000倍。美国初创企业“绝对量子”公司的目标是，在数年内实现量子传感器的实用化。住友商事与“绝对量子”公司合作，将量子传感器引入日本。如果将量子传感器安装在自动驾驶车辆上，则即使在没有全球定位卫星（GPS）信号的地方，也可以获取位置信息，误差仅为数厘米，有利于提高导航的安全性。世

MEMS 2022-11-08 848浏览
光子脉冲增强量子传感器性能提升100倍

点击蓝字关注我们SUBSCRIBE to USALFRED PASIEKA/SCIENCE SOURCE量子传感器承诺具有前所未有的灵敏度，可用于许多新的应用，例如探测思想的磁场或聆听来自暗物质的无线电波。然而，许多量子传感器在测量过程中会遇到严重降低性能的高噪声。现在，一项新的研究揭示了一种克服这种噪音的技术，可以潜在地将这些设备的灵敏度提高一百倍。量子技术依赖于可能出现的量子效应，因为宇宙在

IEEE电气电子工程师学会 2022-10-13 721浏览
金刚石量子传感器更精准监测电池充/放电电流，电动车续航里程可延长10%

电动汽车的剩余行驶里程很难准确预测，因为目前最先进的电池电流传感器无法准确预测电量。是因为电动汽车的电池电流最高可达数百安培，而平均电流仅为10安左右，而普通传感器在保持数百安培的动态范围时，没有几十毫安的精度。因此，充电状态必须以大约10%的模糊估计，这使得电池使用效率低下。东京工业大学研究人员提出了一个解决电动汽车低效的方案。在发表于6日《科学报告》（Scientific Reports）上的

DT半导体材料 2022-09-09 1328浏览

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