石墨烯/Ni(111) 系统中的 Rashba 效应

本文报道了对 Ni(111) 表面上高质量外延石墨烯层的电子 $\pi$ 态进行的角分辨光发射研究。在该系统中，$\pi$ 态的电子结合能显示出对 Ni 薄膜磁化反转的强依赖性。观察到的石墨烯衍生 $\pi$ 带峰位置在相反磁化方向下高达 225 meV 的异常大能量偏移，归因于 $\pi$ 带中自旋极化电子与石墨烯/Ni 界面处大有效电场之间的 Rashba 相互作用的表现。我们的研究结果表明，石墨烯层中的电子自旋可以被可控地操纵，这对基于石墨烯的自旋电子器件具有重要意义。