NV-dotierter CVD Diamant für ultra-sensitive Laserschwellen-Magnetometrie

Darstellung eines NV-Zentrums im Diamant.
© Fraunhofer IAF/ Birgit Meyer
Darstellung eines NV-Zentrums im Diamant.

Ziel des Projektes ist es, Diamant mit einer hohen Dichte von Stickstoff-Vakanz (NV) Zentren zum ersten Mal in einem Lasersystem einzusetzen, um damit neue und präzisere Magnetfeld-Messungen (Magnetometrie) zu ermöglichen. Dafür werden die Materialeigenschaften von NV-dotiertem Diamant erforscht und verbessert, der Diamant in einer Laserkavität eingesetzt und charakterisert und das Lasersystem mit einer Radio-Frequenz-Antenne für Magnetresonanz kombiniert. Ein neuer höchstpräziser Sensor würde medizintechnische Anwendungen wie MEG und MKG sprunghaft verbessern.

Projekttitel NV-dotierter CVD Diamant für ultra-sensitive Laserschwellen-Magnetometrie
Laufzeit 2018 – 2023
Projektleiter Dr. Jan Jeske
Projektkoordinator Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF
Fördermittelgeber

Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF

Förderkennzeichen: 13XP5063

Kooperationen bestehen mit
  • SIGMA Medizintechnik GmbH, Deutschland
  • RMIT University Melbourne, Australien
  • Macquarie University Sydney, Australien
  • Unikliniken Freiburg und Heidelberg, Deutschland
Ziele
  • Materialverbesserungen von NV-dotiertem Diamant
  • Realisierung eines NV Diamant-Laser
  • Realisierung eines Laserschwellen-Magnetometers
  • Verbesserung der Sensitivität / Mess-Präzision
  • Erste Messungen biologischer Signale

Weiterführende Informationen

Pressemitteilung

Mit Diamant und Laser kleinste Magnetfelder im Gehirm messen.

Quantensensorik

Auch bei diesem Projekt nutzen die Experten das Phänomen der Quantentechnologien.

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