Grafiet is een materiaal dat onder andere bekend is als smeermiddel en als basis voor potloden. Het bestaat uit atomair dunne lagen (grafeen) die zwak met elkaar verbonden zijn en dus heel gemakkelijk over elkaar glijden. Vandaar dat grafiet zo goed als smeermiddel werkt. Dat grafiet ferromagnetisch blijkt te zijn, is verre van vanzelfsprekend. De onderzoekers MSc Jiri Cervenka en dr.ir. Kees Flipse (Molecular Materials and Nano Systems, TU/e) en prof.dr. Misha Katsnelson (Radboud Universiteit Nijmegen) laten nu zien hoe dit komt. Grafiet blijkt te bestaan uit kleine gebieden van keurig geordende koolstofatomen, die worden omzoomd door veel dunnere strips (circa twee nanometer breed) van roosterfouten die het rooster onderbreken. In deze strips gedragen de elektronen zich anders dan in het keurige atoomrooster zelf. Daardoor gaan ze in hun gedrag lijken op ijzer of kobalt, materialen die ferromagnetisch zijn.
De onderzoekers laten ook zien dat het magnetisme van koolstof niet veroorzaakt wordt door ferromagnetische verontreinigingen, wat door sommige wetenschappers werd gedacht.

Spintronica
Daarmee lijkt een tien jaar oude discussie hierover beslecht. Blijkbaar kan een materiaal met uitsluitend koolstofatomen worden gebruikt als een zwakke magneet. Dit opent nieuwe wegen voor spintransport in koolstofhoudende materialen en daarmee voor toepassing in spintronica, zoals we die we inmiddels bijvoorbeeld vinden in harddisks. Ook wordt koolstof geaccepteerd door het lichaam, wat het magnetische gedrag van grafiet ook voor biosensoren veelbelovend maakt. (JH/TJ)/.