表面装饰类石墨烯纳米粒子的磁性

为了研究交换作用对表面装饰类石墨烯纳米粒子的磁性影响，从微观量子角度对表面装饰类石墨烯纳米粒子建立Ising模型，写出描述系统的哈密顿量。基于蒙特卡洛模拟方法，研究了粒子内部铁磁交换作用和表面亚铁磁交换作用对系统的磁矩、磁化率、阻碍温度和阶梯效应的影响。数值计算结果表明，交换作用对系统磁性具有重要影响，在外场作用下，磁化曲线随温度的增加趋于一个稳定值，磁矩和磁化率曲线均会出现峰值现象，磁化率峰值对应的阻碍温度随交换作用增加而增大。此外，多重磁化平台现象也被发现，饱和磁矩对应的饱和磁场随交换作用增加而增大。这些结果对该类材料在自旋电子器件中的潜在应用具有指导意义。