石墨烯具有极强硬度、重量轻、导电等特性，一些高级的特性科学家还在探索中。但是有一点，它不是磁性的，这一缺点使它在自旋电子学中的应用受阻。自旋电子学是一个新兴领域，科学家认为该领域最终会重写电子学的规则，从而开发出功能更强大的半导体、计算机和其他设备。

由布法罗大学领导的国际研究小组正在报告一项可以帮助石墨烯克服这一障碍的研究。近日，其在《物理评论快报》上发表了一项研究，科研人员描述了他们如何将磁铁与石墨烯配对，并在这一非磁性奇特材料中诱导出他们所称为的"人工磁织构"。

“石墨烯和自旋电子学彼此独立。它们具有从根本上改变商业和社会许多方面的巨大潜力。如果能将两者融合在一起，那么它们产生的协同效应可能是一项目前尚未发现的新技术”。该研究主要作者纽约州立大学理工学院的纳格斯·阿拉奇加夫卡尼（Nargess Arabchigavkani）说道。

其他作者包括纽约州立大学布法罗分校（简称UB）、泰国先皇理工大学(简称KMITL)、日本千叶大学、中国科学技术大学、内布拉斯加州奥马哈大学、内布拉斯加州林肯大学和瑞典的乌普萨拉大学。

对于他们的实验，研究人员将厚度为20纳米的磁体与石墨烯片直接接触，石墨烯是单层碳原子，排列在厚度小于1纳米的二维蜂窝状晶格中。这种尺寸差异让人感觉就好像在纸上铺一块砖。研究人员在石墨烯和磁体周围的不同位置放置了八块电极以测量其导电率。

电极显示出令人惊讶的结果，他们在石墨烯中感应出了人造磁织构，甚至在远离磁体的石墨烯区域中仍然存在。简而言之，两个物体之间的紧密接触导致正常的非磁性碳表现出不同的行为，这类似于铁或钴等常见磁性材料的磁性。

最重要的是感应此磁行为在很大程度上受到自旋极化或自旋轨道耦合的影响。这种现象与材料的磁性能和新兴的磁化技术紧密相关（如自旋电子学）。自旋电子器件没用利用电子所携带的电荷（如传统电子学那样），而是试图利用自旋电子的独特量子性质，类似于地球的自转。自旋提供了将更多数据打包到更小的设备中的潜力，从而具有开发量子计算机、大容量存储设备和其他量子产品的能力。（编译/Rainet）