Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaNieuwsberichten

Magnetische informatie blijft langer behouden in gegroeid grafeen

23 februari 2012

Onderzoekers van de Rijksuniversiteit Groningen, de Stichting FOM en het Europese samenwerkingsverband ConceptGraphene hebben ontdekt dat de groei van grafeen op siliciumcarbide een veel langere opslagtijd van magnetische informatie oplevert. Zij ontdekten dit tijdens hun onderzoek naar het transport van magnetische informatie in grafeen, het koolstofkristalrooster van één atoom dik, met als doel een materiaal te vinden waarmee op grotere schaal magnetische informatie kan worden verwerkt. Dit is nodig voor gebruik in toepassingen zoals bijvoorbeeld de kwantumcomputer. Zij publiceerden hun resultaten op 20 februari in Nanoletters.

In het vakgebied van spintronica maken onderzoekers gebruik van het magnetische moment van het elektron, de spin, om informatie te transporteren en op te slaan. Door verstrooiing van elektronen tijdens hun transport door een materiaal, gaat spininformatie verloren na een bepaalde tijd en afstand, respectievelijk de spinrelaxatietijd en spinrelaxatielengte. Een grote relaxatielengte is voordelig voor spintransport tussen logische schakelaars, maar het is ook belangrijk om materialen te vinden die spininformatie behouden gedurende een lange tijd, zodat deze gebruikt kan worden voor quantumcomputing.

Grafeen, het laagje koolstof met een dikte van slechts één atoom, heeft buitengewone eigenschappen en leverde vorig jaar de Nobelprijs voor natuurkunde op. Het meest onderzochte grafeen wordt gemaakt met behulp van de techniek die Nobelprijswinnaars Geim en Novoselov introduceerden. Bij deze methode gebruiken de onderzoekers plakband om laagjes grafeen van een grafiet substraat af te pellen, waarna zij het materiaal op een siliciumoxide ondergrond plaatsen.

De onderzoekers uit Groningen gebruikten voor hun experiment grafeen dat is gegroeid op siliciumcarbide. Dit materiaal ontvingen zij van gelieerde onderzoekers uit een Europees project ConceptGraphene. Het grafeen vertoonde in spintransportmetingen sterk verlengde spinrelaxatietijden vergeleken met hun metingen aan 'gepeld' grafeen. Het nieuwe substraat zorgt voor dit opzienbarende verschil.

De verhoogde spinrelaxatietijden in combinatie met de schaalvergroting van het grafeen betekenen de volgende stap naar computeroperaties op basis van de spintronica.

Meer informatie: Jasper van den Berg

Referentie
'Long spin relaxation times in wafer scale epitaxial graphene on SiC(0001)', T. Maassen, J. J. van den Berg, N. IJbema, F. Fromm, T. Seyller, R. Yakimova, B. J. van Wees, Nano Letters (2012), DOI: 10.1021/nl2042497

Laatst gewijzigd:10 januari 2018 15:25

Meer nieuws

  • 17 mei 2018

    Kans op langdurige rouwstoornis bij vermissing lijkt vijf keer groter dan bij natuurlijk overlijden

    Vermissing van een dierbare leidt in ongeveer de helft van de gevallen tot langdurige psychologische klachten bij achterblijvers. De kans op ontstaan van een langdurige rouwstoornis bij vermissing lijkt vijf keer groter dan na een natuurlijk overlijden...

  • 16 mei 2018

    Het nut van algen boven water

    Tussen de Bahama’s en Ierland goten algenonderzoeksters Maria van Leeuwe en Jacqueline Stefels van de RUG honderden liters oceaanwater door hun filters. Ze voeren op onderzoeksschip de Pelagia een etappe van de NICO-expeditie mee. Het Netherlands Initiative...

  • 09 mei 2018

    Petra Rudolf gekozen tot nieuwe voorzitter European Physical Society

    RUG-hoogleraar Experimentele Vaste Stof Fysica Petra Rudolf is verkozen tot 'president' van de European Physical Society (EPS). Met ingang van april 2019 zal zij deze organisatie, die natuurkundige vakverenigingen in heel Europa (inclusief Turkije en...