东南大学黄庆安教授和电子学院董蕾副教授课题组在《Nature Communications》上发表最新研究成果！

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前言

东南大学MEMS教育部重点实验室的黄庆安教授和董蕾副教授团队在《自然通讯》期刊上发表了题为“Inductor-capacitor passive wireless sensors using nonlinear parity-time symmetric configurations”的研究论文。该研究将宇称-时间对称性原理应用于无线传感器设计。

研究成果

近年来，宇称-时间（PT）对称性在光学、声学和电子学等领域得到广泛应用。本研究首次提出并验证了二阶耦合的非线性PT对称系统可实现频率与扰动强度立方根关系。系统在扰动后几个周期内恢复稳定振荡，饱和增益消除特征频率的虚部，显著提高传感器分辨率。

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基于PT对称的LC无线柔性温度传感器平台，该研究实现了超高灵敏度和0.027℃的温度分辨率。在扰动范围内，优值（FOM）超过88 dB。同时，扰动不会导致频谱展宽或噪声增强，距离中心频率1 kHz处的相位噪声低于-75 dBc/Hz。

该研究解决了关于PT对称奇异点（EP）传感器方案有效性的争论，为高精度传感器设计提供了新思路。

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1. 我院博士研究生陈冬岩为论文第一作者，我院黄庆安教授和电子科学与工程学院董蕾副教授为论文共同通讯作者，东南大学为唯一完成单位。
2. 该研究得到了国家自然科学基金面上项目（62274030）和国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目（61727812）的资助。

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 2024-11-24