通过在石墨烯上吸附分子调控带隙与磁序

我们研究了石墨烯的电子与磁性性质，以及由于水和其它气体分子吸附所引起的改变。发现吸附在纳米尺度石墨烯上的水和气体分子起到了缺陷的作用，这促进了带隙的可调性，并允许我们控制边缘局域态的磁序。吸附的分子将石墨烯中对应于 $\alpha$-自旋（向上）和 $\beta$-自旋（向下）态的波函数推向相反的（锯齿形）边缘。这打破了子晶格和分子点群对称性，导致打开一个大的带隙。波函数位移的效率很大程度上取决于所吸附分子的类型。