量子材料科學中心韓偉研究員與美國俄亥俄州立大學Roland Kawakami教授，德國Regensburg大學Martin Gmitra博士和Jaroslav Fabian 教授合作在《自然•納米技術》上撰寫特邀綜述文章: 石墨烯中的自旋電子學。自旋電子學（Spintronics）是一門利用電子自旋內禀自由度來實現新型信息存儲和邏輯運算器件的學科。最近幾年來，新型自旋邏輯器件和自旋晶體管器件的科學研究受到了廣泛關注。其中一個最關鍵的挑戰是開發具有長自旋壽命和自旋傳輸距離的自旋通道。

石墨烯（Graphene）由單層或幾層碳原子構成，是非常有前景的自旋通道材料。比如，科學家已經成功實現在室溫條件下，電子自旋可以在石墨烯中傳輸幾個微米以上。除此以外，石墨烯具有非常高的電子遷移率，其載流子濃度亦可通過場效應來進行調節，這些物理性質使得石墨烯在自旋通道材料的競争中脫穎而出。在這項工作中，韓偉及其合作者詳細介紹了石墨烯自旋電子學在實驗上和理論上的最新進展。其中包括石墨烯中自旋的注入和傳輸，雜質引起的磁性中心，自旋軌道耦合和自旋弛豫。展望了石墨烯自旋電子學，其在新型自旋邏輯器件和自旋晶體的應用還亟待開發。并且石墨烯、石墨烯的van der Waals結構以及其他的二維材料具有的新穎物理性質也亟待研究，如增強自旋軌道耦合和近鄰效應引起的拓撲态等。這些新穎電子器件和物理性質使石墨烯自旋電子學具有廣闊的應用前景。

這篇文章發表于2014年10月6日發表在《自然•納米技術》上。詳細信息請參考：Wei Han, Roland K. Kawakami, Martin Gmitra, and Jaroslav Fabian, Nature Nanotechnology 9, (2014)794-807 (DOI: 10.1038/nnano.2014.214）。

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