石墨烯，2025首篇Nature！

2025-01-17

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2025年1月8日，新加坡国立大学吕炯教授课题组、京都大学Hiroshi Sakaguchi，劳伦斯伯克利国家实验室 Steven G. Louie合作在“Nature”期刊上发表了题为“Janus graphene nanoribbons with localized states on a single zigzag edge”的最新论文。研究人员设计了Janus型锯齿边缘石墨烯纳米带（JGNRs），该材料在两侧边缘展示了不同的拓扑特性。

图源：Nature官网

具体来说，通过在一个锯齿边缘引入苯环拓扑缺陷阵列，打破了结构对称性，并在每个单元格内创造了亚晶格不平衡，进而引发了自旋对称性的破缺。该设计不仅实现了铁磁基态，而且能够在没有电场、应变或化学修饰的情况下实现完全自旋极化的电流传输。这一发现为未来碳基量子电子学的发展提供了新的路径，并为量子自旋物理学和量子计算中的多量子比特纠缠研究提供了有力支持。

论文链接：

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08296-x

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