Přehledový článek představuje dramatický pokrok ve výzkumu magnetismu grafenu a jeho derivátů

Grafen, dvourozměrný list atomů uhlíku, budí velký zájem vědecké obce od jeho první izolace v roce 2004. Ačkoliv má řadu pozoruhodných vlastností, pro řadu aplikací je třeba mu vtisknout magnetické vlastnosti. Vědci proto navrhli různé způsoby a strategie, jak této mety dosáhnout. Dramatický pokrok v této oblasti v uplynulých několika letech shrnuli vědci z RCPTM v přehledovém článku, jenž rekapituluje přístupy umožňující vyvolat magnetické vlastnosti v grafenových a příbuzných 2D systémech. Součástí práce publikované v časopise Chemical Society Reviews je systematická klasifikace metod používaných pro vnuknutí magnetických vlastností grafenu, jejich fyzikálně-chemický popis a diskuze možného využití „magnetického“ grafenu v případných pokročilých aplikacích, zejména pak ve spintronice a medicíně. Kromě toho je v přehledovém článku diskutován zrod magnetického chování u analogů grafenu a u dalších vybraných 2D materiálů včetně dichalkogenidů přechodových kovů, dihalogenidů kovů, dinitridů kovů, MXenů, hexagonálního nitridu boritého a dalších relevantních 2D sloučenin/molekul. V neposlední řadě se článek dotýká několika problémů a výzev, které zatím zůstávají nevyřešené či neadresované včetně experimentálních komplikací spojených se syntézou systémů na bázi grafenu s kontrolovatelným zabudováním poruch do jeho struktury, experimentálního inženýrství velikostí a hran u prostorově omezených reprezentantů bohaté rodiny grafenu, možné kombinace poruch různé povahy směrem k řízení magnetických vlastností grafenu, soutěžení mezi interakcemi různého typu směrem k udržitelnému magnetickému chování grafenu a příbuzných 2D materiálů až do pokojové teploty, posílení magnetické anizotropie v grafenu a aktivního propojení „magnetických“ grafenových systémů a jiných 2D materiálů s jinými funkčními komponentami v rámci zařízení.

Tuček J., Błoński P., Ugolotti J., Swain A.K., Enoki T., Zbořil R.: Emerging chemical strategies for imprinting magnetism in graphene and related 2D materials for spintronic and biomedical applications, Chemical Society Reviews 2018, 47 (11), 3899–3990.

25. 11. 2018