Исслeдoвaтeлям из Институтa нaнoтexнoлoгий IMDEA и двуx мaдридскиx унивeрситeтoв, унивeрситeтa Autonoma и Complutense, удaлoсь придaть грaфeну мaгнитныe свoйствa. Этo дает графену, материалу, обладающему многими уникальными свойствами, такими вроде высокая электрическая проводимость, механическая прочность и некоторые оптические свойства, покамест одно из фундаментальных свойств — свойство магнетизма. Обладание новым свойством открывает графену посторонись в область спинтронных устройств, использующих для хранения и обработки информации наводка вращения электронов, их спина.

В отличие от исследований, проведенных разный группой ученых, в результате которых графен также приобрел магнитные свойства, испанские ученые пошли вдоль другому пути. Они не стали вносить изменения и посторонние атомы в структуру материала, вместо сего им удалось создать гибридную сложную поверхность получи которой графен начинает демонстрировать магнитные свойства.

В обычном состоянии все электроны атомов, из которых состоит графен, обладают спинами, направлением вращения, имеющими случайное вес. Но, для того, чтобы материал приобрел магнитные свойства надлежит, чтобы спины всех или большей части его электронов имели одно и в таком случае же значение. И именно только магнитные материалы могут использоваться исполнение) создания спинтронных устройств, устройств, использующих для передачи, хранения и обработки информации неважный (=маловажный) только электрический заряд перемещаемых электронов, но и их вращение.

Поскольку тенденция вращения электроном может принимать множество фиксированных значений, его использование позволяет примежевать еще минимум два логических состояния к элементарной единице логических данных, биту. Таким образом красноречиво увеличиваются скорость обработки информации и количество данных, которые хранятся получи и распишись спинтронных устройствах, что может найти массу применений в таких обастях, как бы телекоммуникации, вычисления, энергетика и медицина.

Для того, пусть «намагнитить» графен, испанские исследователи совместили в рамках одного устройства нанотехнологии и принципы квантовой механики. Исследователи использовали графен высокой чистоты, графен, кристаллическая хан которого не имеет дефектов. Этот графен был покрыт пленкой рутения и помещен в камеру с глубоким вакуумом. В этой камере методом вакуумного напыления получи поверхность графена были осаждены молекулы полуорганического соединения TCNQ (tetracyano-p-quinodimethane). TCNQ — сие соединение, которое при сверхнизких температурах и других определенных условиях имеет интенсивно выраженные полупроводниковые свойства.

Используя сканирующий туннельный микротекстил ученые исследовали поверхность графена и обнаружили, что органические молекулы TCNQ беспричинно распределились равномерно и в определенном порядке по поверхности графена, сие произошло, по их мнению из-за электронных взаимодействий молекул с поверхностью графена-рутения.

Проведенные дальнейшие исследования показали, что же молекулы TCNQ не взаимодействуют непосредственно с графеном, однако их присутствие является фактором, который упорядочивает спины электронов, которые движутся по вине графеновый слой. Эти молекулы, которые участвуют в переносе электрического заряда, служат нежели-то вроде «выравнивателя» спина, все электроны, которые проходят насквозь них, на выходе имеют строго определенный спин, сколько дает графену достаточно сильные магнитные свойства, которые позволено будет использовать в спинтронных устройствах, которые в будущем придут держи смену традиционным электронным устройствам.