Ewch i’r prif gynnwys

Dyfarniad Ymchwilydd Newydd i ddatblygu gwell synwyryddion delwedd feddal ar gyfer diagnosteg feddygol

20 June 2022

Close up photo of semiconductor chip being manipulated with tweezers in clean room

Mae Dr Bo Hou o’r Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth wedi derbyn Dyfarniad Ymchwilydd Newydd uchel-ei-fri gan Gyngor Ymchwil y Gwyddorau Ffisegol a Pheirianneg (EPSRC) i ymchwilio i welliannau i synwyryddion delwedd feddal sy’n hanfodol erbyn hyn mewn sawl maes o’n bywydau bob dydd.

Mae’r prosiect wedi derbyn £343,000 gan EPSRC i helpu i oresgyn yr anawsterau technegol cyfredol sy’n gysylltiedig â synwyryddion delwedd feddal wrth eu cymhwyso i ddiagnosteg feddygol.

Mae Dr Hou yn rhan o’r Grŵp Mater Cyddwysedig a Ffotoneg (CMP) yn yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth ac yn aelod o’r Sefydliad Lled-ddargludyddion Cyfansawdd (ICS) a Chanolfan Hyfforddiant Doethurol EPSRC mewn Gweithgynhyrchu Lled-ddargludyddion Cyfansawdd. Bydd Dr Hou yn gweithio’n agos gydag ymchwilwyr o Brifysgol Bryste, Prifysgol Caergrawnt a Phrifysgol Rhydychen. Yn ogystal â’n prifysgolion partner, bydd y gwaith yn cael ei gyflawni mewn cydweithrediad â TCL Corporate Research, Huawei UK, Glaia, 99P Recycling a Hamamatsu UK.

Mae synwyryddion delwedd feddal yn bwysig ar gyfer pethau fel monitro gwybodaeth ffisiolegol ein cyrff i ddarparu diagnosteg feddygol anymwthiol. Ni all offer synhwyro delweddau electronig cyfredol, fodd bynnag, gael ei integreiddio’n hawdd i gyrff dynol gan ei fod yn cynnwys ffotosynwyryddion lled-ddargludydd anhyblyg ac mae wedi’i integreiddio â hidlyddion optegol i wahaniaethu rhwng lliwiau. Mae’r hidlyddion yn creu gofynion ychwanegol o ran gwahaniaethu’r llwybr optegol gyda chyfyngiadau ar hyblygrwydd ac eglurder yr aráe synhwyro.

Er mwyn adeiladu synwyryddion delwedd feddal sy’n addas ar gyfer diagnosteg feddygol, mae angen ffotosynwyryddion di-hidlydd, hyblyg nad ydynt ond yn synhwyro golau o fewn tonfedd benodol.

Mae’r Ffynhonnau Cwantwm Coloidaidd (CQW) dau-ddimensiwn (2D) a ddarganfuwyd yn ddiweddar yn addawol iawn o ran cymwysiadau synwyryddion delwedd feddal. Maent nid yn unig yn cynnig purdeb lliw uchel â lled llawn hynod gul ar hanner-uchafswm (FWHM), ond hefyd yn arddangos cydnawsedd ardderchog ag offer electronig hyblyg, fel polareiddio optegol ymestyniad-uwch unigryw. Fodd bynnag, mae’r rhain yn broblematig oherwydd mae’r holl CQWs a adroddwyd yn cynnwys metelau trwm gwenwynig (e.e. cadmiwm a phlwm), ac nid oes llawer o gynnydd wedi’i wneud ar weithgynhyrchu CQWs anwenwynig neu ffotosynwyryddion band cul CQW.

Nod y prosiect ymchwil hwn yw helpu i oresgyn yr anawsterau technegol presennol a dod o hyd i led-ddargludyddion addas sy’n defnyddio elfennau anwenwynig ac sy’n gallu synhwyro golau’n effeithlon o fewn tonfedd benodol o ddiddordeb ar drwch o gyn lleied ag ychydig gannoedd o nanometrau. Os yn llwyddiannus, byddem yn symud gam yn nes at synhwyrydd delwedd feddal ecogyfeillgar, gyda’r potensial ar gyfer defnydd eang.

Dywedodd yr Athro Peter M Smowton, Pennaeth yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth a Rheolwr Gyfarwyddwr y Sefydliad Lled-ddargludyddion Cyfansawdd, “Mae Dr Hou yn ymchwilydd ifanc medrus iawn ag enw da rhyngwladol sy’n prysur ledaenu.  Cafodd ei recriwtio oherwydd ei set sgiliau eang ac i ddod â galluedd dot cwantwm lled-ddargludydd cyfansawdd a brosesir drwy doddiant i’r grŵp CMP ac ICS.  Bydd y Dyfarniad EPSRC yn sail iddo lansio ei yrfa lwyddiannus yng Nghaerdydd.”

Rhannu’r stori hon