آزمایشهای مبتنی بر میکروسکوپی الکترون، موفق به تشخیص حالت اسپینی اتم‌های فلزی منفرد بروی یک لایه گرافنی شده‌اند. این امر تاییدی در جهت استفاده از اسپین‌ها به منظور کاربردهای ذخیره سازی اطلاعات است.

ممکن است روزی اسپین یک اتم قابلیت ذخیره‌ سازی اطلاعات را در کوچکترین مقیاس‌های ممکن پیدا کند. برای رسیدن به این هدف، لازم است تا محققان توانایی کنترل تاثیر عوامل شیمیایی را بروی اسپین اتم‌ها داشته باشند. در آزمایش جدیدی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، حالت اسپینی اتم‌های فلزی مقید به یک ورقه گرافنی بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که اتم‌های مقید به نواحی خاصی، در حالت اسپینی مشخص‌تری قرار گرفته‌اند و بنابراین جهت ذخیره سازی اطلاعات مناسب‌ترند.

مغناطش یک اتم به اسپین کل آن مربوط است و این دلیلی است بر این که چرا اتم‌های با اسپین بزرگتر جهت کاربردهای خواندن و نوشتن اطلاعات مبتنی بر مغناطیس مناسبترند. تمایل اتم‌های واسطه به داشتن اسپین بزرگتر ناشی از چندین الکترون جفت نشده در آنهاست. اگرچه زمانی که یک اتم به یک سطح یا درون یک مولکول مقید می‌شود، جفت شدن الکترونها منجر به کاهش مقدارحالت اسپینی متناظرش می‌شود. به منظور مطالعه اثرات محیطی، کازو سوناگا و یونگ چانگ لین از موسسه ملی علوم و فناوری صنعتی پیشرفته در تسوکوبا ژاپن، به همراه همکارانشان تکنیکی جهت اندازه گیری حالت یک تک اسپین توسعه داده‌اند. آنها از اتم‌های فلزات واسطه‌ای که بروی یک شبکه دو بعدی کربنی یعنی گرافن ثابت شده بودند استفاده کرد‌ند. این تیم صفحات گرافنی با چندین نمونه ناخالصی (مانند، تهی جاها یا ناخالصی اضافه شده) تهیه کردند، به طوری که از این مکان‌ها به منظور اتصال اتم های واسطه (مانند آهن یا کروم) استفاده می‌شود. محققان از این اتم‌ها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی-عبوری scanning transmission electron microscopy -STEM) تصویر برداری نمودند، و سپس با اندازه گیری افت انرژی الکترونهای گسیلی از آن، حالت اسپینی هر اتم را مشخص نمودند. مکانهای ناخالصی مانند آنهایی که شامل اتم‌های اکسیژن می‌شدند، منجر به داشتن حالت اسپینی بالاتری شده بودند. این نتایج می‌تواند جهت بهینه سازی ویژگی‌های اسپینی مواد در راستای ذخیره سازی اطلاعات استفاده شود.