金剛石量子傳感器,指利用金剛石氮-空位中心作為量子比特來進行精密測量的設備。金剛石量子傳感器具有易于集成、監測精度高等優勢,在新能源汽車、電子電氣、醫學研究、量子計算等諸多領域擁有廣闊應用前景。
人造金剛石為金剛石量子傳感器主要基材。我國為人造金剛石生產及消費大國,其產量長期保持增長趨勢。據中國機床工具工業協會超硬材料分會統計數據顯示,2023年我國人造金剛石產量占據全球總產量的95%。原材料優勢將為金剛石量子傳感器行業發展提供有利條件。
日本為全球較早布局金剛石量子傳感器行業研發賽道的國家,目前已取得眾多新進展。2024年7月,東京工業大學工學院巖崎孝之副教授、關口直太特任副教授與波多野睦子教授團隊合作,成功開發出一種金剛石量子傳感器,其可在9.4pT/√Hz低頻磁場下進行高靈敏度檢測,未來有望在腦磁測量領域獲得應用。未來伴隨研究不斷深入,金剛石量子傳感器行業發展速度將不斷加快。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2029年金剛石量子傳感器行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,金剛石量子傳感器在新能源汽車、電子電氣、醫學研究、量子計算等諸多領域擁有廣闊應用前景。在新能源汽車領域,金剛石量子傳感器可用于測量動力電池電流,改善電池功耗。隨著經濟發展速度加快,我國新能源汽車產銷量不斷增長。據中國汽車工業協會統計數據顯示,2024年1-8月我國新能源汽車產量達到700.8萬輛。未來隨著應用需求日益旺盛,我國金剛石量子傳感器行業發展空間將得到進一步擴展。
雖然金剛石量子傳感器應用前景廣闊,但其行業發展仍面臨諸多挑戰。一方面,高性能金剛石量子傳感器需采用含有可控濃度NV中心的高質量人造金剛石制成,生產難度較大,我國企業尚不具備其規模化生產能力;另一方面,金剛石量子傳感器在測量時易受到磁信號干擾以及噪音干擾,這將限制其應用范圍。
新思界
行業分析人士表示,金剛石量子傳感器作為一種新型傳感器,應用前景廣闊,未來伴隨市場需求日益旺盛,其行業發展態勢持續向好。目前,金剛石量子傳感器行業尚處于起步階段,以實驗室研發為主。未來伴隨研究深入、技術進步,金剛石量子傳感器商用化進程有望加快。
關鍵字: