英国曼彻斯特大学宣布，该大学教授安德烈·海姆（Andre Geim）的研究小组已确认了石墨烯通入电流时会发生磁化的特性。详细成果已发表在2011年4月15日的学术杂志《Science》上。
　　此次的研究成果是确认了石墨烯会发生与“自旋霍尔效应”相似的现象。自旋霍尔效应是指，向非磁性体导电材料通电时，会沿着垂直于电流的方向产生自旋流，即出现材料被磁化的现象。由于能够通过电流的强度来控制磁化强度，因此有望应用于电流与磁性相融合的“自旋电子学”。不过，以前自旋霍尔效应发生的磁化现象都非常弱，而且只在微小尺寸的元件上发现过这种现象。
　　海姆等人此次发现的现象是，在石墨烯的载流子密度为零的“狄拉克点（Dirac point）”附近，为石墨烯施加磁场及电流时，石墨烯薄膜上会沿着垂直于电流的方向产生自旋流。
　　据曼彻斯特大学介绍，此次与以往的自旋霍尔效应存在以下不同点。（1）无法用以前用来解释自旋霍尔效应的“自旋轨道相互作用”来解释上述现象；（2）通过施加磁场及改变磁场强度，可以控制自旋流的强度；（3）即便在室温下施加0.1T的弱磁场，仍可产生足够大的效应；（4）即便是数μm的较大尺寸，自旋流也不会衰减。
　　以前也有人在理论上指出石墨烯可以发生这种现象。不过，因载流子密度较小等原因，在狄拉克点附近进行实验十分困难，因此一直未能确认到这种现象。海姆等人此次制作了载流子迁移率在室温下达到1万4000cm2/Vs的高品质石墨烯元件，并成功进行了实验。具体的实验方法为，在涂有氮化硼（BN）的SiO2基板上制备了石墨烯元件。此次还采用不使用BN的元件进行了实验，结果表明会发生相同现象，不过室温下的效果只有使用BN时的1/100。
　　海姆就此次的研究成果表示，“这对于自旋电子学的很多领域来说都是一大喜讯”。
　　海姆的研究小组由来自五个国家的11名人员组成，除曼彻斯特大学之外，还包括来自美国普林斯顿大学、日本物质材料研究机构（NIMS）、荷兰内梅亨大学、美国麻省理工学院（MIT）及俄罗斯微电子科技研究所的研究人员。（记者：野泽 哲生）