石墨烯边缘的磁关联

尽管在一维空间中不可能存在真正的长程磁序，石墨烯的磁性锯齿形边缘仍被视为新型自旋电子器件的基础。我们从第一性原理出发，研究了石墨烯锯齿形边缘磁矩的横向和纵向涨落。我们发现自旋波劲度系数 $D$ = 2100 meV \AA$^2$ 的值很高，自旋共线畴壁的形成能 $E_dw$ = 114 meV，且伴随较低的磁各向异性。在交叉温度 $T_x \approx$10 K 以上，自旋关联长度 $\xi \propto T^{-1}$ 将长程磁序限制在 300 K 时约 1 nm 的范围内，而在 $T_x$ 以下，它随温度降低呈指数增长。我们讨论了增加磁序范围的可能方法以及边缘粗糙度对其的影响。