Web of Science: 2 cites, Scopus: 2 cites, Google Scholar: cites
Enhancing the sensitivity of magnetic sensors by 3D metamaterial shells
Navau Ros, Carles (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Mach-Batlle, Rosa (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Parra, Albert (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Prat Camps, Jordi (University of Innsbruck. Institute for Theoretical Physics)
Laut, Sergi (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Valle Benedí, Nuria del (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Sánchez Moreno, Álvaro (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)

Data: 2017
Resum: Magnetic sensors are key elements in our interconnected smart society. Their sensitivity becomes essential for many applications in fields such as biomedicine, computer memories, geophysics, or space exploration. Here we present a universal way of increasing the sensitivity of magnetic sensors by surrounding them with a spherical metamaterial shell with specially designed anisotropic magnetic properties. We analytically demonstrate that the magnetic field in the sensing area is enhanced by our metamaterial shell by a known factor that depends on the shell radii ratio. When the applied field is non-uniform, as for dipolar magnetic field sources, field gradient is increased as well. A proof-of-concept experimental realization confirms the theoretical predictions. The metamaterial shell is also shown to concentrate time-dependent magnetic fields upto frequencies of 100 kHz.
Nota: Número d'acord de subvenció MINECO/MAT2016-79426-P
Nota: Número d'acord de subvenció AGAUR/2014/SGR-150
Drets: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original. Creative Commons
Llengua: Anglès.
Document: article ; recerca ; publishedVersion
Matèria: Electronics, photonics and device physics ; Sensors and biosensors
Publicat a: Scientific Reports, Vol. 7, Num. 44762 (2017) , ISSN 2045-2322

DOI: 10.1038/srep44762
PMID: 28303951


9 p, 1023.2 KB

El registre apareix a les col·leccions:
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats

 Registre creat el 2017-10-09, darrera modificació el 2019-04-05



   Favorit i Compartir