Sakhrat Khizroev
(Phys.org) - Under de tre år sedan Nobelkommittén delade ut sitt pris i fysik för upptäckten av grafen - ett nytt material som många tror kan förändra världen på grund av dess oöverträffade styrka, flexibilitet och konduktivitet - forskare har försökt fastställa förekomsten av magnetism, vilket kan revolutionera tillämpningen på ett antal områden.
Nu är ett team av forskare från Florida International University, University of California – Berkeley, University of California-Riverside och Georgia Institute of Technology har låst upp en hemlighet, fastställa förekomsten av magnetiska egenskaper i grafen -nanostrukturer vid rumstemperatur.
"Vår upptäckt kan göra grafen till den viktigaste utmanaren i loppet om att bli kärnmaterialet i framtida datorchips, sa Sakhrat Khizroev, professor vid FIU:s institution för el- och datateknik.
Laget, som också inkluderar Jeongmin Hong vid UC Berkeley, Robert Haddon vid UC Riverside och Walt de Heer på Georgia Tech, har arbetat med dessa experiment sedan 2008. Den orörda grafen som användes i experimenten odlades på Georgia Tech och kemiskt funktionaliserades vid UC Riverside. Magnetismens fysik studerades vid FIU och UC Berkeley.
De potentiella tillämpningarna för magnetisk grafen sträcker sig i stort från informationsbehandling till medicin. Ett stort fokus för Khizroev och hans medforskare är dess tillämpning på det växande området spintronics, som står för "spinntransportelektronik". Även känd som magneto -elektronik, spintronics innebär att en signal bearbetas med magnetiska spinnegenskaper istället för en elektrisk laddning. Dess tillämpning kan resultera i högre dataöverföringshastighet, större processorkraft och ökad minnestäthet och lagringskapacitet.
Khizroev och hans medforskare tror att deras upptäckter kan leda till spintronic-enheter för energieffektiv och extremt snabb informationsbehandling. En tvådimensionell matris av kolatomer bara en atom tjock, grafen är särskilt intressant för industrier där miniatyrisering är viktigt, som elektronik.
Även om kiseltransistorer redan har blivit så små som möjligt, grafen kan bokstavligen vara så liten som fysiskt möjligt, öppnar nya gränser för allt från datorchips till solceller.
"Vi har ägnat de senaste fem åren åt att arbeta med denna viktiga utmaning, "Sade Khizroev." Att demonstrera närvaron av långdistansmagnetisk ordning i funktionaliserade grafen-nanostrukturer banar väg för att förverkliga drömmen om spintronics. "