Feromagnetismus v grafenu dopovaného atomy dusíku

Grafenová mřížka dopovaná dusíkem vykazuje nové elektronické vlastnosti, které by mohly být využity v různých aplikacích, například ve spintronice nebo optoelektronice. Jednou z hlavních překážek je však vytvořit takto magneticky aktivní N-dopovaný grafen. Naše nedávna publikace v Journal of American Chemical Society zveřejňuje první výsledky při studii na grafenu obohaceného o atomy dusíku. Magnetické vlastnosti silně závisely na koncentraci dusíku. Grafen dopovaný dusíkem s koncentrací pod 5 at. % byl nemagnetický. Nicméně, překročila-li koncentrace dusíku hodnotu 5.1 at. %, grafen přešel do feromagnetického stavu, při teplotě 69 K. Odpovídající hodnota saturační magnetizace byla 1.09 emu/g.

Blonski, P.; Tucek, J.; Sofer, Z.; Mazánek, V.; Petr, M.; Pumera, M.; Otyepka, M.; Zboril, R. Doping with Graphitic Nitrogen Triggers Ferromagnetism in Graphene. J. Am. Chem. Soc. 2017. DOI: 10.1021/jacs.6b12934