p Grafeno, uma folha grossa de um átomo de átomos de carbono dispostos em uma rede hexagonal, tem muitas propriedades desejáveis. Infelizmente, o magnetismo não é um deles. O magnetismo pode ser induzido no grafeno dopando-o com impurezas magnéticas, mas esse doping tende a atrapalhar as propriedades eletrônicas do grafeno. p Agora uma equipe de físicos da Universidade da Califórnia, Riverside descobriu uma maneira engenhosa de induzir o magnetismo no grafeno, ao mesmo tempo que preserva as propriedades eletrônicas do grafeno. Eles conseguiram isso trazendo uma folha de grafeno muito perto de um isolador magnético - um isolante elétrico com propriedades magnéticas.

p "Esta é a primeira vez que o grafeno foi tornado magnético desta forma, "disse Jing Shi, um professor de física e astronomia, cujo laboratório conduziu a pesquisa. “O grafeno magnético adquire novas propriedades eletrônicas para que novos fenômenos quânticos possam surgir. Essas propriedades podem levar a novos dispositivos eletrônicos mais robustos e multifuncionais”.

p A descoberta tem o potencial de aumentar o uso do grafeno em computadores, como em chips de computador que usam spin eletrônico para armazenar dados.

p Os resultados do estudo apareceram online no início deste mês em Cartas de revisão física .

p O isolador magnético que Shi e sua equipe usaram foi granada de ítrio e ferro cultivada por epitaxia de feixe molecular a laser em seu laboratório. Os pesquisadores colocaram uma folha de grafeno de camada única em uma camada atomicamente lisa de granada de ítrio e ferro. Eles descobriram que a granada de ítrio-ferro magnetizou a folha de grafeno. Em outras palavras, o grafeno simplesmente pega emprestado as propriedades magnéticas da granada de ítrio e ferro.

p Substâncias magnéticas como o ferro tendem a interferir na condução elétrica do grafeno. Os pesquisadores evitaram essas substâncias e escolheram granada ítrio-ferro porque sabiam que funcionava como isolante elétrico, o que significava que não perturbaria as propriedades de transporte elétrico do grafeno. Não dopando a folha de grafeno, mas simplesmente colocando-a sobre a camada de granada de ítrio-ferro, eles garantiram que as excelentes propriedades de transporte elétrico do grafeno permanecessem inalteradas.

p Em seus experimentos, Shi e sua equipe expuseram o grafeno a um campo magnético externo. Eles descobriram que a tensão Hall do grafeno - uma tensão na direção perpendicular ao fluxo da corrente - dependia linearmente da magnetização da granada de ítrio de ferro (um fenômeno conhecido como o efeito Hall anômalo, visto em materiais magnéticos como ferro e cobalto). Isso confirmou que sua folha de grafeno havia se tornado magnética.