上海維立勝衡傳感器有限公司
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閱讀：45發(fā)布時(shí)間：2025-3-5
美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的研究人員開發(fā)了一種創(chuàng)新的3D打印制造方法，將量子傳感粒子構(gòu)造成復(fù)雜的3D結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確檢測微觀環(huán)境中的溫度和磁場變化。該研究成果已發(fā)表于Nano Letters期刊。
據(jù)了解，許多量子傳感平臺需要極低的溫度（比冰點(diǎn)低數(shù)）才能正常工作。此外，這些傳感器材料通常需要非常純凈和的結(jié)晶，很難直接在現(xiàn)實(shí)場景中應(yīng)用?；诖?，研究人員采用3D打印制造技術(shù)，將量子傳感粒子（氮空位中心）構(gòu)造成3D結(jié)構(gòu)。當(dāng)金剛石內(nèi)部的單個(gè)碳原子被氮原子取代，并且相鄰的碳原子為空時(shí)，就會出現(xiàn)這些氮空位中心。氮空位中心非常，它們可以在室溫下很好的工作，即使是粒子也能保持其量子特性。
研究人員表示，這種可打印的量子傳感器能夠在室溫下進(jìn)行高靈敏的測量，并實(shí)現(xiàn)高度定制，因此可以精確設(shè)計(jì)出具有所需性能的結(jié)構(gòu)。這些構(gòu)建材料經(jīng)過優(yōu)化，可以提供量身定制的機(jī)械響應(yīng)。它們可以整合傳感和驅(qū)動功能，適用于結(jié)構(gòu)材料、組織工程和光機(jī)系統(tǒng)等應(yīng)用。
目前，論文研究專注于測量溫度和磁場，但研究人員相信這項(xiàng)成果還可以擴(kuò)展到其他類型的測量。
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c02251
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