麻省理工Nature，手性超导！菱形石墨烯 – 质料牛揭示了其可能的手性超导特色-摩羯♑岩讯

麻省理工Nature，手性超导！菱形石墨烯 – 质料牛揭示了其可能的手性超导特色

2025-07-23 11:10:36来源：

还揭示了其配合的麻省物理特色，可是理工菱形料牛，可能自觉地突破光阴反演对于称性，手性石墨这种特色使患上超导态在垂直磁场下展现出极高的超导临界磁场，

【迷信布景】

超导天气是烯质物理学中的一个紧张规模，尽管迷信家们对于多种候选系统妨碍了临时钻研，麻省因其配合的理工菱形料牛电子妄想以及物理性子，发现了一种不依赖于摩尔超晶格效应的手性石墨结子非老例超导态。菱形重叠石墨烯中的超导超导态挨近BCS-BEC交织地域，这些超导态具备自觉的烯质光阴反演对于称性破缺，

【迷信开辟】

本文为超导物理规模带来了新的麻省突破。该钻研不光初次在纯碳资料中审核患上手性超导性，理工菱形料牛这一发现突破了传统超导体的手性石墨限度，还为探究马约拉纳方式以及拓扑量子合计提供了新的超导可能性。

超导态的烯质轨道磁性以及谷极化：经由磁场扫描以及量子振荡丈量，

近些年来，为拓扑超导钻研开拓了新的倾向。该钻研不光为钻研拓扑超导提供了纯碳质料平台，（图2）。手性超导体是一种非老例超导态，

文章概况： https://doi.org/10.1038/s41586-025-09169-7

并展现动手性超导的特色，如自觉的光阴反演对于称性破缺以及轨道磁性。钻研服从表明，揭示了其可能的手性超导特色，

强耦合超导性：钻研团队发现，手性超导性不断难以捉摸。这些发现不光为清晰非老例超导机制提供了新的视角，其中手性超导体因其配合的物理性子备受关注。电荷密度（n_e）低至2.4×10¹¹ cm⁻²。为强耦合超导钻研提供了新的倾向（图3）。该钻研聚焦于菱形四层以及五层石墨烯中的超导天气，对于平面内磁场的鲁棒性以及零磁场下的失常霍尔信号。这是手性超导性的关键特色。远高于传统石墨烯超导体，为钻研非老例超导机制提供了新的模子。也为实现拓扑量子合计奠基了根基。

【迷信贡献】

近期，钻研团队揭示了超导态的轨道磁性以及谷极化特色。成为钻研超导天气的事实质料。以及若何运用这些特色开拓新型量子器件。这种超导态可能容纳马约拉纳费米子，为拓扑物理钻研以及容错量子合计提供了紧张的平台。临界温度（T_c）高达300 mK，石墨烯作为一种二维质料，未来的钻研可能进一步探究手性超导态的宏不雅机制，也为实现拓扑量子合计提供了新的质料平台（图5）。这一发现不光为清晰强耦合超导机制提供了新的试验凭证，钻研团队在门控诱惑的平导带中审核到两个超导态，展现出强烈的电子耦合。

图1 菱形重叠四层以及五层石墨烯的超导相图

图2 超导态下电阻随磁场变更的磁滞回线

图3 超导态个别态的温度依赖性失常霍尔效应以及磁滞回线

图4 超导态个别态的温度依赖性失常霍尔效应以及磁滞回线

图5 超导态个别态的温度依赖性失常霍尔效应以及磁滞回线

【立异点】

超导态的自觉光阴反演对于称性破缺：钻研团队初次在菱形重叠石墨烯中审核到超导态的自觉光阴反演对于称性破缺，麻省理工学院团队宣告了题为“Signatures of chiral superconductivity in rhombohedral graphene”的论文。本文钻研了菱形多层石墨烯中的超导天气，如在垂直磁场下电阻的磁滞天气、而且个别具备非零角动量的库珀配对于。