轻碱金属掺杂石墨烯中的超长自旋寿命
材料科学
2020-09-15 v1
摘要
当今能源与信息技术领域的重大挑战可由一种独特化合物应对，即锂和钠掺杂的少层石墨烯。对于石墨（均质且高程度的 Na 掺杂）不可能实现、对于单层石墨烯不稳定的一切，在该结构中都能很好地实现。拉曼 G 线转变为 Fano 线形，以及强金属性电子自旋共振（ESR）模式的出现，证实了两类碱金属在液氨中对石墨烯的高水平掺杂。由 ESR 线宽推导出的我们材料中的自旋弛豫时间为 6–8 ns，这与超高迁移率石墨烯薄片上自旋输运实验中发现的最长数值相当。这可使我们的材料成为自旋电子器件中有前景的候选者。另一方面，钠掺杂的成功（钠为一种高度丰富的金属）可能成为锂离子电池令人鼓舞的替代方案。
引用
@article{arxiv.2006.08751,
title = {Ultralong spin lifetime in light alkali atom doped graphene},
author = {B. G. Márkus} and P. Szirmai and K. F. Edelthalhammer and P. Eckerlein and A. Hirsch and F. Hauke and N. M. Nemes and Julio C. Chacón-Torres and B. Náfrádi and L. Forró and T. Pichler and F. Simon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08751},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 5 figures+ Supplementary Materials