(a) Normaliserade XAS-spektra av Co-atomer på G/Ru(0001) tagna vid normal och betesincidens. Spektren är förskjutna för tydlighetens skull. (b) STM-bild av 0,008 ML Co på G/Ru(0001). Kreditera: Phys. Rev. Lett . 113, 177201
(Phys.org) - Ett team av forskare som arbetar i Schweiz med medlemmar från institutioner i det landet, USA och Tyskland har funnit att det magnetiska tillståndet hos atomer som placeras på ett grafenark påverkas av typen av metallsubstrat som grafen odlades på. I deras papper publicerad i tidskriften Fysiska granskningsbrev , forskarna beskriver sin forskning och föreslår sätt att deras resultat kan användas i framtida datorenheter.
När du studerade koboltatomer placerade på ett ark med grafen, forskarna noterade att den hade en magnetisering som var i planet (tvärs över arket) - senare fann de att grafen som hade odlats på ett ruteniumsubstrat, resulterade i att koboltatomen hade en magnetism som var ur plan. Detta betydde, de hittade efter fler tester, att magnetiseringen av atomer placeras på ark av grafen i allmänhet påverkas av den typ av metall som användes som det ursprungliga substratet. Detta fynd kan ha konsekvenser för spintroniska enheter som är beroende av atomernas spinntillstånd (utöver laddning) eftersom det betyder att magnetismen kan anpassas.
När man tittar närmare, forskarna fann att bindningarna som bildades mellan kolatomer och dess substrat var svagare eller starkare beroende på vilken typ av metallsubstrat som användes. När Ru användes, till exempel, starka band uppstod, när Ir eller Pt användes, båda uppvisade extremt svaga band. Vad betyder detta, forskarna förklarar, är att kolatomerna var närmare eller längre från metallatomerna, beroende på vilken typ av metall som används, vilket i sin tur innebar att elektronerna som överfördes till eller från kolet påverkades också. Slutresultatet är att olika typer av grafenark skapas.
Frågan är nu hur länge det magnetiska tillståndet kan vara – om det är tillräckligt länge, eftersom de kan anpassas - det kan leda till att de används som elektroniska lagringsmedier, med en enda atom som används för att representera en enda bit data (för närvarande tar det cirka 10 7 atomer för att lagra en bit på en hårddisk). Eller de kan kanske användas för att representera kvantbitar. På grund av det, teamet har nu siktet inställt på att avslöja vilka enskilda atomer som håller sitt magnetiska tillstånd längst.
© 2014 Phys.org
