Grafen izkazuje Kondov efekt

Matej Huš

18. apr 2011 ob 00:33:10

Letos je leto grafena, saj so po lanski podelitvi Nobelove nagrade za fiziko za odkritje grafena novice o novih odkritjih na tem področju začele kar deževati. Ekipa raziskovalcev z Univerze v Marylandu poroča o zanimivem odkritju, da se atomske vrzeli v grafenu vedejo kot majhni magneti, saj imajo magnetni moment. To pomeni, da grafen izkazuje Kondov efekt. Članek Tunable Kondo effect in graphene with defects je objavljen v aprilski številki Nature Physics.

Običajno ga opazimo pri diamagnetnih kovinah, ki imajo majhne množine feromagnetnih kovinskih atomov. Posledica Kondovega efekta je povečanje električne upornosti pri nižanju temperature pod Kondovo točko. Ta običajno leži zelo nizko, pri le nekaj kelvinih, a je za grafen višja od 90 K. Spreminjajo jo lahko z različno napetostjo, ki jo pritisnejo nanj, in z razporeditvijo vrzeli.

Michael S. Fuhrer, vodja raziskovalne ekipe, meni, da bi lahko s pravšnjo razporeditvijo vrzeli v grafenu dosegli feromagnetnost materiala. To bi bil izjemen dosežek, saj bi dobili magnet, ki je sestavljen le iz ogljikovih atomov. Vrzeli bi primerno razporedili z izkoriščanjem Kondovega efekta, nastali feromagnet pa bi bil izhodišče za pripravo novih vrst nanodetektorjev magnetizma, skupaj z edinstvenimi električnimi lastnosti grafena pa bi bil uporaben tudi v spintroniki.