Un equipo de investigadores del Reino Unido, Alemania y Rusia han encontrado evidencia de magnetismo en los bordes del grafeno. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , los investigadores describen cómo hicieron su descubrimiento y por qué creen que es importante.

El grafeno es, por supuesto, una capa bidimensional de átomos de carbono que forman una hoja. Se han realizado muchas investigaciones sobre sus propiedades únicas en busca de aplicaciones novedosas. Una de esas posibilidades es usarlo para construir una computadora verdaderamente cuántica. Pero esa idea se ha visto frenada por la incapacidad de los investigadores para aprovechar el magnetismo teorizado en los bordes de las láminas de grafeno. En este nuevo esfuerzo, los investigadores informan que han encontrado una manera de superar este obstáculo.

Investigaciones anteriores han demostrado que una posible forma de inducir el magnetismo en los bordes de las láminas de grafeno es disponerlas en forma de zigzag. Pero fue más fácil decirlo que hacerlo debido a la dificultad de lograr que el grafeno se adapte a tal forma y al mismo tiempo prevenir defectos. Para superar este problema, los investigadores siguieron el ejemplo de un equipo que descubrió que la síntesis de grafeno en una solución química podría producir láminas de formas uniformes. El equipo adoptó esta técnica, y tras modificarlo, descubrieron que eran capaces de crear nanocintas con formas uniformes en zigzag. Como parte de la técnica, también unieron moléculas magnéticas de nitróxido de nitronilo a las nanocintas en los sitios de los bordes.

Los investigadores informan que su técnica dio como resultado nanocintas de grafeno químicamente estables que eran lo suficientemente fuertes como para probar las teorías sobre sus posibles propiedades magnéticas. Y además de mostrar que los estados de los bordes magnéticos existen en los bordes del grafeno, el equipo también pudo medir la fuerza de la órbita de giro del acoplamiento presente en el material. También pudieron medir cuánto tiempo tardaron las velocidades de giro en alcanzar el equilibrio y perder coherencia. Notablemente, los tiempos de decoherencia fueron de aproximadamente un microsegundo, que fue una buena noticia, porque algunos investigadores habían temido que pudiera ser demasiado corto para ser útil. El equipo informa que también pudieron demostrar que los electrones de los radicales no apareados interactuaban con los giros del borde.

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