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UC研究人员制造磁性石墨烯

时间：2021-10-13 17:25:03 来源：

来自加利福尼亚大学 - 滨江的物理学家已经找到了一种方法来诱导石墨烯中的磁性，同时也保持石墨烯的电子特性。

滨江加州 - 石墨烯，一种在六边形格子中排列的单原子厚的碳原子，具有许多所需的性能。磁性唉不是其中之一。通过用磁性杂质掺杂掺杂磁性可以在石墨烯中诱导磁性，但这种掺杂趋于破坏石墨烯的电子特性。

现在，加州大学的一支物理学家团队，滨江发现了一种巧妙的方式来诱导石墨烯中的磁性，同时保持石墨烯的电子特性。它们通过使石墨烯片非常靠近磁绝缘体来实现了这一点 - 一种具有磁性的电绝缘体。

“这是石墨烯第一次通过这种方式使磁力磁，”物理学和天文学教授静施说，其实验室领导了这项研究。“磁性石墨烯获取新的电子特性，以便出现新的量子现象。这些属性可以导致新的电子设备，这些设备更加坚固和多功能。“

该发现有可能增加石墨烯在计算机中的使用，如在使用电子旋转存储数据的计算机芯片中。

研究结果本月早些时候在线出现在线审查信件。

磁绝缘体Shi和他的团队使用的是通过他实验室激光分子束外延生长的钇铁石榴石。研究人员将单层石墨烯片放置在原子钇铁石榴石的原子平滑层上。他们发现钇铁石榴石磁化了石墨烯片。换句话说，石墨烯只是借用钇铁石榴石的磁性。

像铁这样的磁性物质往往会干扰石墨烯的电导。研究人员避免了那些物质，并且选择了钇铁石榴石，因为他们知道它是一种电绝缘体，这意味着它不会破坏石墨烯的电气运输性能。不掺杂石墨烯片，但只需将其放在钇铁石榴石上，它们确保石墨烯的优异电气运输性能保持不变。

在他们的实验中，Shi和他的团队将石墨烯暴露在外部磁场。他们发现石墨烯的霍尔电压 - 垂直方向上的电压与电流的电压 - 依赖于钇铁石榴石的磁化（一种称为异常霍尔效应的现象，在磁性材料等磁性材料中看到）。这证实了它们的石墨烯片已转动。

施加入了UC Riverside Zhiyong Wang（研究论文的第一作者），Chi Tang，Raymond Sachs和Yafis Barlas。

从美国能源部和他的团队成员拨款，国家科学基金会得到支持。

出版物：Zhiyong Wang，等，“在石墨烯的接近诱导的铁磁体透露的异常霍尔效应”，物理。莱特牧师114，016603 - 2015年1月7日发布; DOI：10.1103 / physrevlett.114.016603

图像：施斯明河畔

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