摘要：Spintronic设备可与由量子物理相互作用引起的自旋纹理配合使用。现在，科学家研究了Bessy II的石墨烯 - 果仁二维岛异聚结构。结果表明，两种所需的量子物理效应如何在这些异质结构中相互加强。这可能会导致基于这些材料的新自旋设备。...

Spintronic设备可与由量子物理相互作用引起的自旋纹理配合使用。现在，西班牙 - 德国的合作研究了Bessy II的石墨烯 - 果酱 - iRidium异质结构。结果表明，两种所需的量子物理效应如何在这些异质结构中相互加强。这可能会导致基于这些材料的新自旋设备。

Spintronics使用电子旋转来执行逻辑操作或存储信息。理想情况下，与传统的半导体设备相比，Spintronic设备的运行速度更快，更节能。但是，在材料中创建和操纵旋转纹理仍然很难。

用于旋转的石墨烯

石墨烯是由碳原子构建的二维蜂窝结构，被认为是用于旋转应用的有趣候选者。石墨烯通常沉积在重金属薄膜上。 At the interface between graphene and heavy metal, a strong spin-orbit coupling develops, which gives rise to different quantum effects, including a spin-orbit splitting of energy levels (Rashba effect) and a canting in the alignment of spins (Dzyaloshinskii-Moriya interaction. Especially the spin canting effectis needed to stabilise vortex-like spin textures, known as skyrmions, which are particularly suitable for spintronics.

加上钴单层

然而，现在，一个西班牙 - 德国团队表明，当铁石墨烯和重金属之间插入了一些铁磁元素钴的几个单层时，这些效果得到了显着增强（这里：Iridium）。样品是在绝缘底物上生长的，这是实施利用这些效果的多功能Spintronic设备的必要先决条件。

相互作用观察到

HZB物理学家JaimeSánchez-Barriga博士说：“在Bessy II，我们已经分析了石墨烯，钴和虹膜岛之间的界面上的电子结构。”最重要的发现：与期望相反，石墨烯不仅与钴相互作用，而且通过钴与虹膜钴相互作用。 Sánchez-Barriga解释说：“石墨烯与重金属虹膜岩之间的相互作用是由铁磁钴层介导的。”铁磁层增强了能级的分裂。 '我们可以通过钴单层的数量来影响旋转效果；桑切斯·巴里加（Sanchez-Barriga）说，三个单层是最好的。

该结果不仅得到了实验数据的支持，还通过使用密度功能理论的新计算来支持。两种量子影响影响和增强彼此的事实是新的和出乎意料的。

Bessy II的旋转弧线

``我们只能获得这些新见解，因为Bessy II提供了非常敏感的仪器，用于用自旋分辨率（Spin-Arpes）测量光发射。这导致了幸运的情况，我们可以确定旋转倾斜的假定起源，即。例如，Rashba型自旋轨道分裂，非常精确，甚至比自旋本身更精确。全球只有很少有具有这些功能的工具的机构。结果表明，基于石墨烯的异质结构对于下一代自旋设备具有巨大的潜力。