缺失原子：碳磁性的来源

原子空位对类石墨烯材料的力学、电子和磁学性质有强烈影响。通过在石墨表面人工产生孤立空位并在原子尺度测量其局域态密度，我们展示了单个空位如何改变此类石墨烯系统的电子性质。我们的扫描隧道显微镜实验，辅以紧束缚计算，揭示了在石墨每个单个空位周围费米能级处存在尖锐的电子共振，这可与局域磁矩的形成相关联，并意味着载流子迁移率的急剧降低。虽然单层石墨烯中的空位自然导致任意符号的磁耦合，但我们的结果表明，仅通过随机移除单个碳原子，就有可能在多层石墨烯样品中诱导出宏观亚铁磁态。