【產(chǎn)通社，7月31日訊】中國科學(xué)院（Chinese Academy of Sciences）官網(wǎng)消息，自旋電子器件利用電子的自旋自由度傳遞信息，在數(shù)據(jù)存儲和信息處理方面具有高處理速度和小功耗的優(yōu)勢，與傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件相比具有更大的潛力和優(yōu)勢。減小自旋電子器件尺寸以增加密度集成和降低數(shù)據(jù)存儲成本的需求加速了納米級鐵磁體系的發(fā)展。然而，納米結(jié)構(gòu)中的大部分磁矩由于尺寸效應(yīng)而不能穩(wěn)定存在，納米磁矩之間交換耦合的交換機理仍不清楚。因此，制備穩(wěn)定的二維鐵磁體系對研究二維自旋電子器件至關(guān)重要。
近日，中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所信息功能材料國家重點實驗室利用高質(zhì)量的單層石墨烯介導(dǎo)耦合鐵磁鎳納米島，實現(xiàn)了大面積全局二維鐵磁體系的制備。輸運測試及磁學(xué)性能測試證明了鎳納米島/石墨烯體系具有鐵磁性，存在反常霍爾效應(yīng)，其居里溫度約為80K。X-射線磁圓二色性（XMCD）測試和密度泛函計算（DFT）進一步表明了石墨烯是鐵磁性的，且在石墨烯和鎳納米島之間存在反鐵磁耦合。該人工制備的鎳納米島/石墨烯鐵磁體系為研究復(fù)雜的納米尺度電子關(guān)聯(lián)和磁矩耦合機制提供了途徑。7月23日，相關(guān)研究成果以Graphene-mediated ferromagnetic coupling in the nickel nano-islands/graphene hybrid為題，發(fā)表在Science Advances上。
