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扭转双层石墨烯中的新超导相

当双层石墨烯接近约1.1°的“魔角”扭转时,会出现强关联电子态以及超导现象。

Source: pmc.ncbi.nlm.nih.gov

扭转双层石墨烯中的新超导相

扭转双层石墨烯中的超导

当两层石墨烯以约1.1°魔角相对旋转时,会形成周期约13 nm的Moiré图样。这一超晶格产生电子平带,使电子相互作用变得格外重要。

强关联

  • 有效Fermi速度显著降低
  • 电子相互作用相对于动能更加占主导
  • 可出现关联绝缘态与超导态

相图

随着电子填充程度变化,体系可出现绝缘、半金属和超导相。它与其他强关联材料的相似性,使其成为研究非常规量子现象的重要平台。

制造

样品要求极高的角度精度,通常使用tear-and-stack、机械剥离以及显微测量等技术。