開發低耗散、長距離自旋輸運的石墨烯基多功能自旋電子器件，需要石墨烯中的自旋分裂。磁性鄰近效應是在材料中實現交換分裂的一種有效途徑，否則該分裂本質上是非自旋極化的。在這里，我們表明，單層石墨烯可通過與硒化鉻的反鐵磁薄膜耦合而磁化，從而在2 K時產生高達134 meV的交換分裂能。這種交換分裂通過量子霍爾平臺的位移和石墨烯中的量子振蕩表現出來，其能量可以通過場冷卻進行調制，隨著正場冷卻交換分裂能量增加，隨著負場冷卻交換分裂能量減少。我們對低溫下石墨烯磁性的實驗演示，得到了電阻率隨溫度變化的測量結果和磁光克爾測量結果。
Fig. 1 AFM和石墨烯/ AFM異質結構的表征。
Fig. 2 量子霍爾平臺和量子振蕩通過場冷卻而移動。
Fig. 3 量子霍爾高原的位移和AFM調制的量子振蕩。
Fig. 4 來自傳輸測量和MoKe信號的磁相變。
相關研究成果于2020年由加州大學Kang L. Wang課題組，發表在Nature Electronics (https://doi.org/10.1038/s41928-020-0458-0)上。原文：Large exchange splitting in monolayer graphene magnetized by an antiferromagnet。
摘自《石墨烯雜志》公眾號：
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