گرافن خواص مغناطیسی بی سابقه ای را در دمای اتاق از خود نشان می دهد

گرافن بکر که هیچ نقصی در ساختار لانه زنبوری خود ندارد، دارای تعداد مساوی الکترون و سوراخ است. از آنجایی که تولید چنین گرافنی دشوار است، محققان از یک میدان الکتریکی برای تنظیم ساختار گرافن معیوب استفاده کردند و به آنها اجازه داد تا مواد را در حالت بکرتری جستجو کنند.

بیشتر مواد فقط در دماهای بسیار پایین مقاومت مغناطیسی از خود نشان می دهند. به گفته محققان، در این آزمایش، گرافن در دمای اتاق بیشتر از هر ماده دیگری مانند گرافیت و بیسموت که در مطالعات قبلی آزمایش شده بود، مقاومت مغناطیسی داشت.

برای یافتن این موضوع، تیم ابتدا یک میدان الکتریکی روی گرافن اعمال کرد تا تعداد حامل‌های بار آن را که مسئول ایجاد جریان الکتریکی مواد هستند، برابر کند. این حامل ها از الکترون هایی که بار منفی دارند و حفره هایی که بار مثبت دارند تشکیل شده اند.

تقریباً 20 سال پس از کشف گرافن، تحقیقات نشان می دهد که این ماده مغناطیسی ترین ماده ای است که می شناسیم. این توانایی آن را برای افزایش یا کاهش مقاومت الکتریکی خود در پاسخ به یک میدان مغناطیسی توصیف می کند، که می تواند روزی برای نحوه ذخیره داده ها کاربرد داشته باشد.

او می گوید از آنجایی که گرافن یک ماده دو بعدی است، حرکت این حامل های بار به یک لایه نازک محدود می شود.

محققان در مقاله خود می نویسند که این تا حدی به این دلیل است که الکترون ها و حفره های گرافن بسیار متحرک هستند و بنابراین به تغییرات کوچک در یک میدان مغناطیسی خارجی حساس هستند.

شاتراستاک/الیور