石墨烯能有效传导电子自旋

　　英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆（Andre Konstantin Geim）与其同事因制成石墨烯而荣获去年诺贝尔物理学奖。日前，他和同事又在新一期美国《科学》杂志上报告说，他们发现石墨烯能有效传导电子自旋，有望成为下一代基于电子自旋的电子元件材料。

　　目前的电子元件基本上都是利用电子具有电荷这种性质，电荷的传导能够形成电流并成为电子元件工作的基础。然而，电子还具有另一种被称作自旋的性质，如果能够加以开发利用，可制造出比现有电子元件更小、更快的电子元件。但是，寻找能够有效传导自旋的材料成为一个难题。

　　海姆领导的国际研究小组报告说，他们发现如果给石墨烯施加一个特殊磁场，就可以在其中实现电子自旋的传导，而这种“自旋流”具有成为下一代电子元件工作基础的潜力。研究还显示，在石墨烯中产生的“自旋流”比在其他一些材料中更强烈并且更易控制。

　　海姆表示，本次研究提供了一个新的机制，有助于推动基于电子自旋的下一代电子元件的研发。

　　石墨烯是从石墨材料中剥离出来的、由碳原子组成的二维晶体，它只有一层碳原子的厚度，是目前世界上最薄的材料。2004年，海姆与同事康斯坦丁·诺沃肖洛夫制成石墨烯，它从此成为科学界和工业界关注的焦点。