墨尔本大学的研究人员成功地成像了二维石墨烯中电子的运动方式，这一成就可能会推动下一代电子产品的发展。该新技术克服了用于理解基于超薄材料的器件中的电流的现有方法的通常限制，因此其能够成像结构中仅移动电子的行为仅一个原子的厚度。

该团队使用了一种特殊的量子探针，该探针基于仅在钻石中发现的原子大小的“色心”，用于对石墨烯中的电流进行成像。该技术可用于理解各种新技术中的电子行为。

“能够看到电流如何受到这些缺陷影响的能力将使研究人员能够提高现有技术和新兴技术的可靠性和性能。我们对这一结果感到非常兴奋，这使我们能够揭示量子计算设备中电流的微观行为，石墨烯和其他2D材料，“研究人员说。

除了理解控制量子计算机的纳米电子学之外，该技术还可以与2D材料一起用于开发下一代电子产品，能量存储（电池），柔性显示器和生物化学传感器。

“我们的技术功能强大但实施起来相对简单，这意味着它可以被来自各个学科的研究人员和工程师采用”，这项研究的主要作者说。“使用移动电子的磁场在物理学中是一个古老的想法，但这是21世纪应用的微观尺度的新颖实现。”

这项工作是基于钻石的量子传感和石墨烯研究人员之间的合作。他们的互补专业知识对于克服钻石和石墨烯相结合的技术问题至关重要。“建造一种将石墨烯与钻石中极其敏感的氮空位色心结合起来的装置具有挑战性，但我们的方法的一个重要优势是它具有非侵入性和强大性 - 我们不会通过这种方式感知它来破坏电流， “该团队说。

该团队解释了如何使用钻石成功地对当前成像：“我们的方法是在钻石上照射绿色激光，并看到由于色心对电子磁场的响应而产生的红光”。“通过分析红光的强度，我们确定了电流产生的磁场，并能够对其进行成像，并从字面上看到材料缺陷的影响。”