У графені виявили нову форму магнетизму

Дослідники зі США виявили несподівану електронну властивість графену. Нова форма магнетизму допоможе вченим зрозуміти феномен надпровідності у магнітному графені.

Команда фізиків під керівництвом фахівців з Університету Кембриджу, змогла управляти провідністю і магнетизмом тріофосфату заліза (FePS3) графену, який під дією тиску перетворюється з діелектрика у метал. Цей клас магнітних матеріалів відкриває шлях до розуміння фізики нових магнітних станів і надпровідності.

Особливості магнітного графену та його надпровідні властивості

Стаючи металом, магнітний графен продовжує залишатися магнітом, що суперечить попереднім дослідженням і натякає на те, як працює електричний опір у металевій фазі.

Властивості речовини значно змінюються при зміні розмірності. Наприклад, графен, вуглецева нанотрубка, графіт і алмаз складаються з атомів вуглецю, але мають дуже різні характеристики через різницю структур.

Але уявіть собі, що можна було б міняти всі ці властивості, додавши магнетизм. Такий матеріал міг би бути механічно гнучким і утворювати ланцюга для зберігання інформації і виконання обчислень. Ось чому ці матеріали настільки цікаві, і оскільки вони серйозно змінюють свої властивості під тиском, ми можемо контролювати їх поведінку, – сказав перший автор статті Метью Коак

                Магнетична структура трифосфату заліза

Для вимірювання магнітних структур вчені розробили новий метод, що використовує спеціальні алмазні ковадла і нейтрони у ролі датчиків магнетизму. На їхнє здивування, у металевому стані магнетизм не тільки зберігався, але й посилювався. Наступним кроком для вчених стане продовження пошуку надпровідності всередині цього унікального матеріалу.

Надалі вчені намагатимуться спрогнозувати поведінку матеріалу після зміни його властивостей внаслідок додавання вільних електронів та збільшення тиску.