多孔石墨烯网络

室温本征磁性

本征磁性来自多孔结构内悬空的锯齿边缘，为碳基自旋电子学提供块体材料平台。

王超 · Jian, Nan · 尹美杰 · 张希 · Kikkawa, Takashi · 李倩 · Yan W. · 侯达之 · 杨蕾 · Li, Chunbo · Diao, Dongfeng

Advanced Materials 2026

参数信息

磁矩密度

~0.06 μB/atom

孔径间距

1.4 nm

磁性提升倍数

1000

技术优势

无需掺杂即可获得室温磁性

磁性源于多孔结构中的本征悬空锯齿边缘，而非外来掺杂元素，避免了掺杂引入的复杂性和不稳定性。

磁矩密度远高于缺陷石墨

磁矩密度约0.06 μB/atom，比缺陷HOPG高1000倍，为碳基自旋电子学提供了更强的磁响应。

晶圆级制备，可直接集成

薄膜形态和晶圆级尺寸使其便于转移到器件结构中，有望直接用于自旋电子或磁存储器件制造。

应用场景

• 自旋电子器件：提供无需掺杂的室温磁性碳基平台，用于自旋注入和输运。
• 碳基磁性材料：实现块体碳材料中的本征铁磁性，为轻质磁体开辟新途径。
• 磁存储介质：晶圆级薄膜可直接用于高密度磁存储单元的制造。