p O grafeno é um material diamagnético, isto é, incapaz de se tornar magnético. Contudo, prevê-se que um pedaço triangular de grafeno seja magnético. Esta aparente contradição é uma consequência de formas "mágicas" na estrutura dos flocos de grafeno, que forçam os elétrons a "girar" mais facilmente em uma direção. Trianguleno é um floco de grafeno triangular, que possui um momento magnético líquido:é um ímã do tamanho de nanômetro de grafeno. Este estado magnético abre perspectivas fascinantes sobre o uso desses ímãs de carbono puro na tecnologia. p Contudo, as previsões robustas de magnetismo trianguleno tropeçaram com a ausência de provas experimentais claras, porque a produção de trianguleno por métodos de síntese orgânica em solução era difícil. O caráter bi-radical desta molécula tornou-a muito reativa e difícil de fabricar, e o magnetismo parece ser muito evasivo nesses poucos casos de sucesso.

p Em um novo estudo, publicado em Cartas de revisão física , este desafio foi revisitado usando um microscópio de tunelamento de varredura (STM). Depois de montar uma peça triangular de grafeno em uma superfície de ouro limpa, medições de espectroscopia de tunelamento de varredura de alta resolução revelaram que este composto tem um estado magnético líquido caracterizado por um estado fundamental de spin S =1 e, Portanto, que esta molécula é pequena, paramagneto de carbono puro. Esses resultados são a primeira demonstração experimental de um floco de grafeno de alta rotação.

p As descobertas foram complementadas com etapas de manipulação atômica de produtos secundários de trianguleno passivado por hidrogênio ocasionalmente encontrados no experimento. Por meio da remoção controlada desses átomos de hidrogênio adicionais nos experimentos, o estado de rotação do floco pode ser modificado a partir de uma casca fechada, estrutura duplamente hidrogenada, a um S intermediário =estado de spin 1/2, e, finalmente, para o estado de alta rotação S =1 da estrutura molecular ideal.

p A prova experimental de um estado de spin na ausência de um eixo de quantização magnética (detectável por STM polarizado por spin) ou anisotropia magnética (detectável por espectroscopia de tunelamento inelástico spin-flip) não é simples. Nesse trabalho, a assinatura de spin foi obtida a partir do efeito Kondo sublinhado - uma versão exótica do efeito Kondo padrão descrito na década de 1960 - que pode surgir em sistemas de alta rotação. Sua observação em um floco de grafeno em um metal não foi relatado antes e traz aqui novos insights para a compreensão dos spins interagindo com as superfícies.