【洽商布景】
自旋电子学是一门探索电子自旋特质的新兴规模，其潜在应用包括信息存储和处分。磁隔邻效应是自旋电子学中的一个伏击规模，它不错通过将磁性材料与非磁性材料搏斗，率领非磁性材料中的自旋极化。石墨烯四肢一种单层碳原子陈列而成的二维材料，由于其专有的电子结构和运载性质，已成为自旋电子学洽商的热门。
但是，现存的石墨烯在自旋极化方面存在着挑战，主如果由于其零落磁性以及无法通过电场末端自旋极化的武艺。在这个布景下，一些科学家忽视了应用磁隔邻效应在石墨烯中率领自旋极化的武艺。他们通过将石墨烯与具有磁性的材料搏斗，应用交换效应在石墨烯中引入自旋极化。
本洽商中，荷兰格罗宁根大学Boxuan Yang、Maxen Cosset-Chéneau西宾团队将石墨烯与van der Waals反铁磁体CrSBr接口化，从而达成了石墨烯中自旋极化的电静态调控。他们通过测量磁输运和索要交换能量偏移，讲授了在石墨烯中的自旋极化不错在零磁场下通过电场调控。这一发现为石墨烯在自旋电子学中的应用提供了新的可能性，为打算新式自旋电子学器件提供了新的念念路。以上遵守在Nature Communications发题为“Electrostatically controlled spin polarization in Graphene-CrSBr magnetic proximity heterostructures”洽商遵守。
【图文解读】
1）本实际初次展示了通过与van der Waals反铁磁体CrSBr搏斗，石墨烯阐扬出的相配规量子霍尔效应景观。这一景观不错归因于自旋相关的交换位移在石墨烯中率领的反向自旋极化的边通说念。通过这一实际，作家获取了石墨烯与CrSBr界面的磁隔邻效应的专有阐扬。
2）实际中，作家从高场磁输运测量中索要了石墨烯带结构的交换能量偏移。作家发现，这种交换位移导致了石墨烯朗说念能级的能谱发生变化，外汇投资从而在量子霍尔效应（QHE）区域中出现了反向自旋极化的电子和空穴边通说念。通过诱惑自旋极化的QHE边通说念的自洽模子，作家进一步详情了交换位移的具体数值。
实际斥逐清晰，石墨烯中的交换位移范围在27-32 meV之间，何况还产生了一个在零磁场下从-50%到+69%范围内可调的电静态自旋极化。这一发现为石墨烯四肢自旋电子学器件的应用提供了伏击的基础。通过蜕变费米能量，作家达成了对自旋极化的电静态末端，为门可调自旋阀器件的开发提供了新的可能性。
图1：器件结构。
图2：磁输运测量。
图3：在周边磁化的石墨烯中的交换位移态密度、朗说念能级和逆流边通说念。
图4：模子预测与输运测量的比拟。
图5. 把柄门电压的变化索要载流子密度的自旋极化。
图6：提议的由周边磁化的石墨烯制成的电静态末端的纯正结。
【论断瞻望】
本文揭示了磁隔邻效应答石墨烯自旋极化的调控，并展示了石墨烯四肢自旋电子学器件中的潜在应用。通过将石墨烯与van der Waals反铁磁体搏斗，洽商东说念主员发现了自旋极化在零磁场下的电静态可调性，并达成了自旋电流的电静态末端。这一发现为开发更天真、更高效的自旋电子学器件提供了新念念路，如门控自旋阀和自旋过滤器。
此外，本文还预测了周边磁化的石墨烯具有均衡磁化，可通过门电压进行蜕变，从而为磁性自旋电子学器件的打算提供了新的可能性。这项洽商不仅丰富了对石墨烯物理特质的意识，还为达成自旋与电荷之间的高效转化打下了基础。因此，本文的发现关于鼓吹自旋电子学规模的发展具有伏击酷好，为打算更具应用后劲的自旋电子学器件提供了新的念念路和武艺。