Ученые сделали графен магнитным

Ученые сделали графен магнитным

Графен, одноатомный слой атомов углерода, расположенных в форме гексагональной решетки, обладает массой интересных качеств. Увы, магнетизма среди них нет. Магнетизм можно индуцировать в графене, легировав его магнитными примесями, но это, как правило, нарушает электронные свойства графена. Группа физиков из Калифорнийского университета в Риверсайде нашла остроумный способ индуцировать магнетизм в графене, сохранив его электронные свойства. Они добились этого путем привлечения листа графена очень близко к магнитному изолятору — электрическому изолятору с магнитными свойствами. Результаты исследования были опубликованы в начале этого месяца в журнале Physical Review Letters и обладают мощным потенциалом увеличить использование графена в компьютерах, в частности в компьютерных чипах.

Магнитный изолятор, который использовал Ши и его команда, представлял собой собой иттрий-железный гранат, выращенный с помощью лазерно-молекулярной пучковой эпитаксии в лаборатории. Ученые поместили однослойный лист графена на атомарно-гладкий слой иттрий-железа и обнаружили, что иттрий-железо намагнитило графеновый лист. Другими словами, графен просто позаимствовал магнитные свойства у иттрий-железной подложки.

Магнитные вещества вроде железа, как правило, мешают электропроводности графена. Чтобы этого не произошло, ученые выбрали иттрий-железный гранат, поскольку знали, что он выступает в качестве электрического изолятора и не нарушит свойства транспорта электронов в графене. Не легируя лист графена, а просто поместив его на слой иттрий-железного граната, они обеспечили неизменность электронных свойств графена.

В своих экспериментах Ши и его команда подвергали графен внешнему магнитному полю и обнаружили, что напряжение Холла в графене — напряжения, перпендикулярного направлению тока — линейно зависит от намагниченности иттрий-железного граната (явление, известное как аномальный эффект Холла, наблюдали в магнитных материалах вроде железа и кобальта). Это подтверждает факт того, что графен обзавелся магнитными свойствами.

Новости партнеров

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>