自旋-軌道耦合（SOC）在許多拓?fù)洳牧虾完P(guān)聯(lián)電子材料中發(fā)揮著重要作用。在基于石墨烯的系統(tǒng)中，過渡金屬二硫化物引起的SOC已經(jīng)被證明能夠驅(qū)動(dòng)拓?fù)鋺B(tài)并增強(qiáng)超導(dǎo)性。然而，在菱面體多層石墨烯中，作為電子關(guān)聯(lián)和拓?fù)涞姆€(wěn)健平臺(tái)，超導(dǎo)性和SOC的作用仍然沒有得到充分探索。鑒于此，美國(guó)麻省理工學(xué)院Long Ju等報(bào)告了過渡金屬二硫化物鄰近的菱面體三層石墨烯的傳輸測(cè)量。
本文要點(diǎn)：
（1）觀察到一個(gè)孔洞摻雜的超導(dǎo)態(tài)SC4，臨界溫度為234 mK。在電子摻雜方面，注意到一個(gè)異自旋對(duì)稱性破缺的四分之三金屬相，并觀察到附近的弱超導(dǎo)態(tài)SC3顯著增強(qiáng)。
（2）在過渡金屬二硫化物的存在下，裸菱面體三層石墨烯中的原始超導(dǎo)態(tài)SC1被強(qiáng)烈抑制——這與SOC對(duì)其他所有石墨烯超導(dǎo)性的影響相反。這為探索菱面體石墨烯器件中的超導(dǎo)性和非阿貝爾準(zhǔn)粒子奠定了基礎(chǔ)。
Yang, J., Shi, X., Ye, S. et al. Impact of spin–orbit coupling on superconductivity in rhombohedral graphene. Nat. Mater. (2025).
https://doi.org/10.1038/s41563-025-02156-3
