Исследован процесс интеркаляции кобальта под однослойный графен, выращенный на монокристал-лической пленке Ni(111). Эксперименты проведены в условиях сверхвысокого вакуума. Характеризация образцов выполнена in situ методами дифракции медленных электронов, фотоэлектронной спектроскопии высокого энергетического разрешения с использованием синхротронного излучения и магнитного линейного дихроизма в фотоэмиссии Со 3p электронов. Получены новые данные об эволюции атомной, электронной структуры и магнитных свойств системы с увеличением толщины слоя интеркалированного кобальта в диапазоне до 2 nm. Показано, что в ходе интеркаляции под слоем графена образуется псевдоморфная эпитаксиальная пленка Со(111), обладающая перпендикулярной поверхности намагниченностью в аномально широком диапазоне толщин.Авторы признательны Helmholtz-Zentrum Berlin за возможность использования синхротронного излучения. И.И. Пронин благодарит Минобрнауки РФ за поддержку работы (задание 3.3161.2017 проектной части госзадания), Г.С. Гребенюк признателен РФФИ за финансовую поддержку (грант № 16-02-00387).

The intercalation of iron under a graphene monolayer grown on 4 H -SiC(0001) is studied. The experiments have been carried out in situ under conditions of ultrahigh vacuum by low-energy electron diffraction, high-energy-resolution photoelectron spectroscopy using synchrotron radiation, and near carbon K -edge X-ray absorption spectroscopy. The deposited iron film thicknesses have been varied within 0.1–2 nm and the sample temperatures from room temperature to 700°C. It is shown that the intercalation process begins at temperatures higher than ~350°C. In this case, it is found that intercalated iron atoms are localized not only between graphene and a buffer layer coating SiC, but also under the buffer layer itself. The optimal conditions of the intercalation are realized in the range 400–500°C, because, at higher temperatures, the system becomes unstable due to the chemical interaction of the intercalated iron with silicon carbide. The inertness of the intercalated films to action of oxygen is demonstrated.