Просмотр по

Графен приобретает магнитные свойства

Графен приобретает магнитные свойства

В число многих полезных качеств, которыми обладает чудо-материал графен, не входит намагничиваемость. Разумеется, двумерную гексагональную решетку атомов углерода возможно легировать магнитными примесями, но это ухудшает электрические характеристики графена.

Лишенный этого недостатка способ намагничивания графена предложила команда физиков Калифорнийского университета (UC Riverside). Для этого они разместили графеновую плоскость в непосредственной близости от магнитного изолятора — диэлектрика с магнитными свойствами.

«Впервые графен сделан магнитным таким образом, — заявил возглавлявший это исследование профессор физики и астрономии Цзин Ши (Jing Shi). — Магнитный графен приобретает новые электронные свойства, из-за чему смогут возникать новые квантовые явления. Эти явления могут найти воплощение в более универсальных и многофункциональных электронных устройствах».

Результаты работы имеющие потенциальное прикладное значение для спинтроники были изложены в онлайновом издании Physical Review Letters.

В качестве магнитного изолятора команда Ши использовала железоиттриевый гранат (YIG), выращенный методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Однослойный лист графена, помещенный на слой граната с атомарной гладкостью поверхности, приобрел способность к намагничиванию, а точнее, позаимствовал ее у магнитодиэлектрика. При этом великолепная мобильность носителей зарядов в графене осталась ненарушенной.

В своих опытах калифорнийские физики воздействовали на графен внешним магнитным полем. Они обнаружили, что напряжение Холла — измеряемое перпендикулярно направлению тока — включает линейную зависимость от намагниченности железоиттриевого граната. Это явление известно как аномальный результат Холла. Оно характерно для магнитных материалов, подобных как железо или кобальт, и стало подтверждением того, что графен действительно приобрел магнитные свойства.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *