A temperatura ambiente la grafite può comportarsi come un magnete permanente: lo ha scoperto un gruppo di ricercatori del Politecnico di Eindhoven e della Radboud University a Nijmegen, nei Paesi Bassi, che firmano un articolo sulla rivista "Nature Physics". La scoperta apre le porte a nuove promettenti applicazioni nel campo delle nanotecnologie, e in particolare nella progettazione di sensori, biosensori e rilevatori.
La grafite, quella che costituisce l'anima delle normali matite, è un composto stratificato in cui vi sono legami deboli fra i singoli strati monoatomici di carbonio, ossia di grafene, che la formano e per questo è utilizzata anche come lubrificante.
Nel nuovo lavoro Jiri Cervenka, Kees Flipse e Mikhail Katsnelson hanno dimostrato in modo diretto le proprietà ferromagnetiche della grafite, spiegandone i meccanismo sottostanti. Nella grafite le regioni di atomi di carbonio ben ordinati sono separate da difetti del materiale di 2 nanometri circa: gli elettroni presenti in queste regioni difettose (giallo e rosso nell'immagine) si comportano in modo differente da quelli nelle aree ordinate, mostrando somiglianze con il comportamento egli elettroni dei materiali ferromagnetici come ferro e cobalto.
I ricercatori hanno scoperto che queste regioni filamentose di confine fra le diverse aree ordinate degli strati monoatomici sono magneticamente accoppiate e vanno a formare una rete bidimensionale, e questo spiega il comportamento ferromagnetico. I ricercatori hanno anche mostrato che tale proprietà è legata all'assenza di impurità nei frammenti di grafite considerati.
E' piuttosto sorprendente, osservano i ricercatori, che un materiale composto unicamente da atomi di carbonio possa avere un comportamento ferromagnetico, ma questo apre le porte a nuove possibilità di creazione di materiali a base di carbonio per applicazioni nel campo della spintronica, e, considerato che il carbonio è un materiale biocompatibile, particolarmente promettenti appaiono le prospettive di applicazione nel campo dei biosensori.
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