گرافن مغناطیسی است

Jan 05, 2024

گرافن ذاتاً مغناطیسی نیست، اما در شرایط خاصی امکان مغناطیسی شدن آن وجود دارد.


در ابتدا، مهم است که بدانیم گرافن چیست. گرافن یک ماده دو بعدی است که از اتم های کربن ساخته شده در یک شبکه شش ضلعی ساخته شده است. این فوق العاده قوی، سبک وزن است و دارای خواص الکترونیکی منحصر به فردی است که آن را برای طیف گسترده ای از کاربردها مفید می کند.


گرافن در شکل خالص خود هیچ خاصیت مغناطیسی ندارد. با این حال، می توان با دوپینگ گرافن با ناخالصی های مغناطیسی مانند آهن یا کبالت، مغناطیس را به گرافن وارد کرد. این کار را می توان با ترکیب ناخالصی های مغناطیسی در ساختار شبکه گرافن یا قرار دادن آنها روی سطح گرافن انجام داد.


علاوه بر این، گرافن همچنین می‌تواند با استفاده از میدان‌های مغناطیسی خواص مغناطیسی از خود نشان دهد. هنگامی که در معرض یک میدان مغناطیسی قوی قرار می‌گیرند، الکترون‌های شبکه گرافن می‌توانند اسپین‌های خود را تراز کنند و یک گشتاور مغناطیسی خالص ایجاد کنند. این اثر به عنوان اثر هال کوانتومی شناخته می شود و در آزمایشات با گرافن نشان داده شده است.