魔角石墨烯超晶格中的非常规超导性

【引言】

由两片石墨烯制成的简单系统已经从绝缘体转变为超导体。这一发现有望开启对超导电性的非传统形式的研究。

【成果简介】

近日，美国宾夕法尼亚大学Eugene J. Mele教授评述了麻省理工学院曹原博士的成果，评说他们制备了旋转扭曲的双层石墨烯，通过电子之间的相互作用来控制整个体系的电子态。旋转产生的位错使石墨烯层中的电子能带结构不再对齐，单胞变大。研究发现，堆叠的双层石墨烯中，电学行为对原子排列非常敏感，影响层间电子移动。相关评述以题为“Novel electronic states seen in graphene”发表在了Nature上。

【图文导读】

图1 不同角度扭曲的双层石墨烯

（a）当石墨烯双层被扭曲使得顶层片材与下层片材不对齐时，单位晶胞变大；

（b）对于小旋转角度，产生“莫尔条纹”图案，其中局部堆叠布置周期性变化。

【小结】

这一发现表明，扭曲的双层石墨烯可作为一个灵活和可调谐的平台，其中相关的电子现象可以很容易观察到，甚至可能被设计和开发。这项工作为研究非常规超导性提供了一种有前途的方法。

化学慧定制合成事业部摘录

石墨烯