Imagerie à champ large du ferromagnétisme van der Waals Fe3GeTe2 par des défauts de spin dans le nitrure de bore hexagonal

Les centres de couleur émergents avec des spins accessibles hébergés par des matériaux van der Waals ont suscité un intérêt considérable ces dernières années en raison de leur potentiel significatif pour la mise en œuvre de technologies de détection quantique transformantes. Le nitrure de bore hexagonal (hBN) est naturellement pertinent dans ce contexte en raison de sa remarquable facilité d'intégration dans des dispositifs composés de matériaux à faible dimension. Tirant parti des défauts de spin liés aux vacancies de bore dans le hBN, nous rapportons une imagerie quantique à l'échelle nanométrique du ferromagnétisme à faible dimension soutenu dans des hétérostructures van der Waals Fe3GeTe2/hBN. En exploitant des méthodes de relaxométrie de spin, nous avons également observé des fluctuations magnétiques variant spatialement dans le flocon exfolié de Fe3GeTe2, dont l'amplitude atteint une valeur maximale autour de la température de Curie. Nos résultats démontrent la capacité des défauts de spin dans le hBN à étudier les propriétés magnétiques locales de matériaux stratifiés de manière accessible et précise, ce qui peut être facilement étendu à une large gamme de systèmes d'hétérostructures van der Waals miniaturisées.