【儀表網 研發快訊】近日，上海微系統所傳感器技術全國重點實驗室研制的基于鉆石負電荷氮空位色心的高性能集成量子電流傳感器(以下簡稱量子電流傳感器)，順利通過用戶單位中國南方電網公司牽頭組織的新產品技術鑒定。中國工程院李立浧院士、陳勇院士等專家組成的鑒定委員會一致認為，該傳感器綜合技術性能達到國際領先水平，能夠滿足±800kV特高壓輸電線路的掛網應用需求。這是我國在量子傳感領域自主原創技術邁向實用化過程中的又一項重要的標志性進展。
本研究工作的創新點是將鉆石量子敏感材料與硅基MEMS技術相結合，實現高密度多器件垂直互聯與異質異構一體化集成，在 2.4cm3的小體積內實現多種量子信號傳感芯片的制備，為電力工業電流精密測量提供了核心傳感器。在可靠性增強方面，利用雙通道差分解耦測量的溫漂抑制技術，實現了寬溫域(-40°C~85°C)和復雜電磁環境中1mA至10kA量程下0.06%的高精度和0.1%的低溫漂測量。依據國標要求，全面驗證了±800kV直流工程對傳感器的高壓絕緣、雷擊、動熱穩定、電磁兼容等特性，通過了掛網型式驗證試驗。
近年來，上海微系統所武震宇、陳浩團隊持續開展集成鉆石量子傳感器相關研究，相關成果在Advanced Quantum Technology、ACS Photonics、Applied Physics Letters等期刊上發表了十余篇科研論文，申請和授權十余項相關專利。當前，在國家重點研發計劃的支持下，正與南方電網、中國科學技術大學、西安西電高壓開關公司等單位開展合作研究，研制可批量制備的、適用于我國特高壓輸電線路的精密量子傳感器。
該研究獲得了國家重點研發計劃智能傳感器專項、中國科學院戰略先導專項、中國科學院上海微系統所自主部署項目、傳感器技術全國重點實驗室基金等支持。
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