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アイテム
光電流検出ダイヤモンド量子センサによる電池充放電電流計測の実証
https://repo.qst.go.jp/records/2003061
https://repo.qst.go.jp/records/2003061d69bd52d-b05f-4013-9617-e6f020945b60
| アイテムタイプ | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||||||||||||||||||||||||||||
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| 公開日 | 2026-03-26 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| タイトル | 光電流検出ダイヤモンド量子センサによる電池充放電電流計測の実証 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_c94f | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | conference presentation | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 著者 |
重松英
× 重松英× 森岡直也
× 西川哲理
× 中園晃充
× 波多野雄治
× 八尾肇× 森下弘樹
× 小野田 忍
× 阿部 浩之
× 大島 武
× 金光義彦
× 安田晋× 酒井忠司
× 岩﨑 孝之
× 波多野 睦子
× 水落憲和
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| 抄録 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 内容記述 | 電気自動車の航続距離延長に向けて、蓄電池と電動機を結ぶバスバー電流を高精度に検出する代替技術が望まれている。先行研究ではダイヤモンド光検出NV量子センサの導入により電流検出感度を0.01A /Hz0.5に向上させ、かつ高いダイナミックレンジ動作によって航続距離の延長効果を示唆する成果が得られている[1]。一方で、更なる小型化やエレクトロニクスとの親和性のためにはダイヤモンドNVの量子状態を電気的に検出できることが望ましい。そこで、読み取り段階を電気的手法に代替した新たな光電流検出磁気共鳴法[2]（PDMR法）に着目し、同手法を用いた直流電流検出を試みた。 実証実験では、電子線照射によりNVアンサンブルを形成したHPHTダイヤモンド基板上に櫛歯型検出電極を形成したデバイスを使用した。デバイスは検出対象となるバスバーに近接させた。永久磁石により基板鉛直方向に外部静磁場を印加したうえで532 nm波長レーザーとマイクロ波を照射し、電極間光電流はトランスインピーダンスアンプを介してロックイン検出した。レーザー照射パルスについてはAC磁場センシングにおいて高感度化効果をもたらした2段階強度化による最適化[3]を施した。周波数変調（FM）によるFM-PDMR信号のマイクロ波周波数依存性の波形は外部静磁場に重畳されるバスバー電流によるアンペール磁場により平行移動し、共鳴周波数ではFM-PDMR信号がバスバー電流に応じて鋭敏に変化する。バスバー電流に対する信号変化の係数を決定したうえで、FM-PDMR信号の標準偏差の測定時間依存性を評価した。その結果、本測定系の直流電流検出感度は0.22 A/Hz0.5と（図1）、ODMR法による先行技術での感度[1]まで１桁半に迫る検出感度が見積もられた。 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 内容記述 | 第73回応用物理学会 春季学術講演会 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 発表年月日 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 日付 | 2026-03-17 | |||||||||||||||||||||||||||||||
