新加坡国立大学的物理学家开发了一种灵敏的二维（2-D）磁场传感器，可以潜在地改善对纳米级磁畴的检测，以用于数据存储应用。
石墨烯是一种薄材料，具有高迁移率和高载流能力。由Ariando领导的研究团队在人工阶梯状衬底的顶部添加石墨烯层，从而开发出一种二维磁传感器，其电阻在室温下可增加50倍，这比先前在相同条件下单层石墨烯器件上的报道高出10倍。
纳米级磁畴的检测是一项基本挑战，随着磁畴变小（纳米级），需要相应地减小传感器的尺寸，以保持高空间分辨率和信噪比。对于传统的基于3D材料的传感器，尺寸的减小将导致热磁噪声和自旋扭矩不稳定。该团队的最新发现为开发可在室温下运行以检测纳米级磁畴的二维磁场传感器铺平了道路。这可以提高扫描探针磁力测定法，生物传感和磁存储应用程序的性能。
二维磁传感器的核心部分是通过将石墨烯堆叠在原子阶梯状衬底上而形成的阶梯状石墨烯。由于其灵活性，石墨烯还将复制阶梯形态。
在此过程中，在梯形石墨烯中会引起地形起皱和电荷坑。在存在磁场的情况下，梯形石墨烯中的电流不会沿直线传播，而是会由于水坑边界处的不连续性而严重扭曲，从而导致其电阻发生显着变化。在进行了概念验证研究之后，研究人员计划进一步优化梯形几何形状，并使其适合大规模生产技术。
