几十年来,强烈相关材料的行为,尤其是非传统超导体,一直困扰着物理学家们。这些困难刺激了新的研究范式,如超旧的原子晶格,用于模拟量子材料。在此,我们报道了在二维超晶格中,用一个小的扭转角叠加两个石墨烯薄片,从而实现了固有的非常规超导性。角附近1.1°,第一个‘魔法’角度,扭曲的双层石墨烯展品ultraflat乐队电中性区附近,导致相关绝缘状态占据。当静电掺杂远离这些相关的绝缘状态时,我们观察到可调谐的零电阻状态,其临界温度为1.7开尔文。温度-密度相图显示了与cuprates的相似,包括超导圆顶。此外,量子振荡表明在相关绝缘相附近的小费米表面,与低掺杂cuprates相似。它相对较高的Tc,考虑到这样一个小的费米表面(对应于每平方厘米1011的低记录的二维载波密度),将扭曲的双层石墨烯放在最强大的耦合超导体之间,在一个接近于巴德-库珀-施里弗体系和玻色-爱因斯坦凝聚(BCS-BEC)交叉的体系中。这些结果将扭曲的双层石墨烯作为第一个纯碳基的二维超导体,提供了一个高度可调的平台,用来研究强相关的现象,这可能导致对高tc超导体和量子自旋液体的物理学的深入研究。
——文章发布于2018年3月05日