基于OLED的便携式量子传感器研发应用

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,需要光学泵浦(来自高功率激光)或非常低的低温。这限制了这种方法的设备集成潜力和商业可扩展性。相比之下,这项工作中的oled传感设备原型最终将是小型、灵活和可大规模生产的。
实现这一目标所涉及的技术是电检测磁共振(edmr)和光学检测磁共振(odmr)。这是用照相机和微波电子学来实现的,光学检测磁共振,与实现磁共振成像(mri)的物理学相同。将oled用于edmr和odmr取决于正确利用电子在接近磁场时的自旋行为。对磁场高度敏感的oled已经出现在电视和智能手机等大规模生产的电子产品中,使它们成为新技术中具有吸引力的商业发展前景。
新南威尔士大学的dane mccamey教授也是exciton science的首席研究员,他说:我们的设备被设计成与商业上可用的oled技术兼容,提供了在大面积甚至是弯曲表面上绘制磁场的独特能力。你可以想象使用这种技术被添加到智能手机上,以帮助远程医疗诊断,或识别材料的缺陷。
新南威尔士大学和exciton science的第一作者rugang geng博士补充说:虽然我们的研究展示了一个清晰的技术途径,但还需要更多的工作来提高灵敏度和读取时间。mccamey教授说,已经申请了一项专利(澳大利亚专利申请2022901738),以期实现该技术的潜在商业化。


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