Đại học Khoa học Tokyo phát triển cảm biến lượng tử chi phí thấp có thể được sử dụng để giám sát pin xe điện.

Việc phát hiện những thay đổi cực kỳ nhỏ trong trường từ là một nhiệm vụ vô cùng thách thức, nhưng tầm quan trọng của nó không thể bị bỏ qua, vì nó có ảnh hưởng sâu rộng đến các lĩnh vực như chẩn đoán y tế và công nghệ xe điện. Ngay cả những thay đổi nhỏ trong trường từ cũng có thể tiết lộ những vấn đề tiềm ẩn, chẳng hạn như dấu hiệu sớm của sự suy giảm hiệu suất pin. Do đó, cần phát hiện chúng trước khi những vấn đề tiềm ẩn này gây ra thiệt hại nghiêm trọng.

Theo báo chí quốc tế, các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học Tokyo đã phát triển một loại cảm biến lượng tử mới, có khả năng phát hiện những thay đổi nhỏ như vậy với độ chính xác cực cao. Nhờ vào nguyên lý cơ học lượng tử, loại cảm biến này hứa hẹn sẽ cách mạng hóa các lĩnh vực y tế, năng lượng và khoa học vật liệu.

Đại học Khoa học Tokyo phát triển cảm biến lượng tử giá thấp có thể được sử dụng để giám sát pin của xe điện

Cảm biến lượng tử kim cương

Cảm biến lượng tử kim cương là loại cảm biến tiên tiến nhất trong các cảm biến lượng tử, được xây dựng dựa trên cấu trúc trung tâm thi vị nitơ trong kim cương. Vị trí thi vị nitơ, như tên gọi gợi ý, đề cập đến một nguyên tử nitơ thay thế một nguyên tử cacbon trong lưới cacbon ban đầu của kim cương, tạo ra một vị trí trống trong cấu trúc tinh thể bên cạnh nguyên tử nitơ.

Giáo sư Mutsuko Hatano, tác giả chính của nghiên cứu này, cho biết: “Cảm biến lượng tử dựa trên kim cương này có phạm vi động rộng, độ nhạy cao và nhiều ứng dụng khác nhau.”