Strong correlations in ABC-stacked trilayer graphene: Moiré is important
本文通过Hartree-Fock平均场分析研究h-BN衬底莫尔势对ABC堆叠三层石墨烯的影响，发现莫尔势会显著抑制铁磁性并诱导不可压缩态，但需要比通常假设更强的莫尔势，表明莫尔势在强关联物理中起关键作用。
2023-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stacking-Dependent Band Gap and Quantum Transport in Trilayer Graphene
在多层电子系统中，堆叠顺序提供了一个很少探索的自由度来调整其电子特性。在这里，我们展示了显着不同的输运性质的三层石墨烯（TLG）与不同的堆叠顺序。在狄拉克点，ABA堆叠的TLG保持金属性，而ABC对应物变得绝缘。后者在低温下表现出类似间隙的dI/dV特性，在较高温度下表现出热激活传导，表明本征间隙约为6 meV。在磁场中，除了在填充因子ν=0时的绝缘状态外，ABC TLG在ν=-30、\pm 18、\pm 9处表现出量子霍尔平台，每个平台在更高的磁场下分裂成3个分支。这种分裂是由三角翘曲引起的Lifshitz转变的特征，只在ABC TLG中发现，并且与理论半定量一致。我们的研究结果强调了具有不同堆叠顺序的三层石墨烯中丰富的相互作用诱导现象，以及其在电子应用方面的潜力。
2012-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hund's Rules for the N=0 Landau Levels of Trilayer Graphene
ABC和ABA三层石墨烯的N=0朗道能级都具有大约12倍的简并度，其通过相互作用而提升，以在nu=-6和nu=6之间的所有整数填充因子下产生强量子霍尔效应（QHE）。我们讨论了强磁场弱无序物理的两个三层的情况下，三层和双层的情况下之间的异同。这些差异可用于通过研究高质量三层样品的量子霍尔效应来识别它们的堆叠顺序。
2012-01-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence of Gate-Tunable Mott Insulator in Trilayer Graphene-Boron Nitride Moiré Superlattice
莫特绝缘体在强关联物理学中起着核心作用，其中排斥库仑相互作用支配电子动能，并导致绝缘状态，其中一个电子占据每个晶胞。掺杂的莫特绝缘体通常用Hubbard模型3来描述，它可以引起其他相关的现象，如异常的磁性，甚至高温超导性。一种可调的莫特绝缘体，其中库仑相互作用和动能之间的竞争可以在原位改变，可以为莫特物理的研究提供一个宝贵的模型系统。在这里，我们报告了这种可调莫特绝缘体的ABC三层石墨烯（TLG）和六方氮化硼（hBN）异质结构与莫尔超晶格的实现。与单层石墨烯中的无质量狄拉克电子不同，原始ABC TLG中的电子具有四次能量色散和大有效质量的特征，这有利于强相关现象。TLG/hBN异质结构中的莫尔超晶格导致栅极可调谐的窄电子能带。由于石墨烯的自旋和谷简并性，每个填充的迷你带在一个莫尔晶格位点中包含4个电子。莫特绝缘体态出现在1/4和1/2填充处，分别对应于每个位置一个电子和两个电子。此外，ABC TLG/hBN异质结构中的Mott态表现出前所未有的可调谐性：Mott带隙可以通过垂直电场原位调制，同时，电子掺杂可以被栅极调谐以填充从一个Mott绝缘态到另一个Mott绝缘态的能带。我们对可调莫特绝缘体的观察为探索二维莫尔超晶格异质结构中的新型强关联现象提供了令人兴奋的机会。
2019-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional Metallic Magnetism: Non-analyticity and Sign-changing Behavior of Orbital Magnetization in ABC Trilayer Graphene
本文研究ABC三层石墨烯四分之一金属相中轨道矩主导的非常规金属铁磁性，发现轨道磁化随掺杂出现两次变号及拓扑Lifshitz转变引起的奇点，而基态谷和自旋极化保持不变，并给出可实验检验的磁矫顽场预测。
2023-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Flat bands, electron interactions and magnetic order in magic-angle mono-trilayer graphene
从扭曲双层石墨烯开始，石墨烯基莫尔材料最近被确立为研究强电子相关性的新平台。在本文中，我们研究了三层石墨烯上的扭曲石墨烯单层，并证明了当扭曲角接近魔角1.16 $^\circ$时，该系统可以承载平坦带。当单层石墨烯缠绕在ABA三层石墨烯上时，平坦带不是孤立的，而是被具有大费米速度的狄拉克锥包围。相比之下，扭曲在ABC三层石墨烯（表示为AtABC）上的石墨烯在平坦带和远程带之间表现出间隙。由于ABC三层石墨烯和扭曲的双层石墨烯是已知的主机破缺对称相，我们进一步研究了表面上类似的魔角AtABC系统。我们研究了AtABC中电子-电子相互作用的影响，使用Hartree理论和原子Hubbard理论计算的磁相图作为掺杂，扭转角，和垂直电场的函数。我们的分析揭示了丰富多样的磁有序，包括铁磁性和亚铁磁性，并表明，一个垂直的电场，使AtABC更容易磁有序。
2021-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bridging Hubbard Model Physics and Quantum Hall Physics in Trilayer Graphene/h-BN moiré superlattice
由ABC堆叠的三层石墨烯与六方氮化硼衬底（TG/h-BN）对准形成的莫尔超晶格提供了一个有趣的系统，其中带宽和拓扑结构都可以通过施加的垂直电场$D$来调谐。因此，TG/h-BN系统可以在一个样品内模拟哈伯德模型物理和近平坦的陈氏带物理。我们分别通过明确的Wannier轨道构造和库仑相互作用的映射推导出$D$（控制能带拓扑）的两个符号的晶格模型。当能带是拓扑平凡的，我们讨论了可能的候选人莫特绝缘体在整数数量的孔每个网站（标记为$ν_T$）。这些包括对称性破缺态和量子自旋液体绝缘体，它们在莫特跃迁附近可能特别有利。我们提出了可行的实验来仔细研究带宽调谐和掺杂调谐莫特金属-绝缘体转变在$ν_T=1$和$ν_T=2$。我们讨论了实验探测费米液体金属和量子自旋液体绝缘体之间的带宽（或掺杂）控制的连续莫特跃迁的有趣的可能性。最后，我们还表明，该系统有一个大的谷塞曼耦合到一个小的面外磁场，它可以用来控制谷自由度。
2018-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Gap generation in ABC-stacked multilayer graphene: screening vs band flattening
我们计算了非掺杂ABC堆叠n层石墨烯的动力学极化函数，并在无规相位近似下求解了自洽能隙方程。我们发现，在三层石墨烯的间隙是最大的，并单调减少$n \ge 4$，因为在间隙方程中的屏蔽效果赢了那些与电子带的平坦化，随着n的增加。
2013-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
The experimental observation of quantum Hall effect of l = 3 chiral charge carriers in trilayer graphene
单层和双层石墨烯中的低能电子态呈现出手性载流子，其具有电子应用感兴趣的独特和不寻常的性质。在这里，我们报告了ABC堆叠的三层石墨烯中的磁输运测量作为载流子密度、磁场和温度的函数，其显示出具有立方色散的l = 3手性准粒子存在于大的20 × 60 sq.微米装置。Shubnikov-deHaas振荡（SdHO）揭示了Berry相3π，以及电荷中性附近回旋质量的显着增加，与l = 3准粒子的发散行为一致。我们还观察到了预测的非常规序列的量子霍尔效应（QHE）平台，+/-6e^2/h，+/-10e^2/h，. .
2011-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Signatures of Gate-Tunable Superconductivity in Trilayer Graphene/Boron Nitride Moiré Superlattice
高温超导机制的理解是凝聚态物理的核心问题。通常推测，高Tc超导性产生于由哈伯德模型描述的掺杂的莫特绝缘体。然而，由于强的电子-电子关联，哈伯德模型的精确解是极其具有挑战性的。因此，实验研究一个模型Hubbard系统，其中非常规超导性可以通过改变Hubbard参数来连续调节是非常必要的。在这里，我们报告了ABC-三层石墨烯（TLG）/氮化硼（hBN）莫尔超晶格的可调超导性的签名。与“魔角”扭曲双层石墨烯不同，理论计算表明，在垂直位移场下，ABC-TLG/hBN异质结构具有与三角形超晶格上的哈伯德模型相关的孤立平坦价带。在施加这样的位移场时，我们发现实验上ABC-TLG/hBN超晶格在1/4和1/2填充时显示低于20开尔文的Mott绝缘态，分别对应于每个晶胞1个和2个空穴。进一步冷却后，超导圆顶的签名出现低于1开尔文的电子和空穴掺杂侧的1/4填充莫特状态。TLG/hBN超晶格中的电子行为敏感地依赖于电子-电子相互作用和能带带宽之间的相互作用，能带带宽可以通过位移场D连续调节。通过简单地改变D场，我们证明了从候选超导体到莫特绝缘体和金属相的转变。我们的研究表明，TLG/hBN异质结构提供了一个有吸引力的模型系统，探索丰富的相关行为出现在可调三角形哈伯德模型。
2019-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectroscopy Signatures of Electron Correlations in a Trilayer Graphene/hBN Moiré Superlattice
ABC堆叠的三层石墨烯/hBN莫尔超晶格（TLG/hBN）已经成为相关电子物理的一个领域。我们报告光谱测量的双门TLG/hBN使用傅立叶变换红外光电流光谱。我们观察到一个强烈的光学之间的过渡莫尔迷你带不断缩小的带隙是通过门控打开，表明单粒子带宽的减少。在半填充的价平带，一个宽的吸收峰出现在~18 meV，表明直接光激发新兴的莫特间隙。类似的光电流谱观察到在其他两个相关的绝缘状态在四分之一和半填充的第一导带。我们的研究结果提供了哈伯德模型的关键参数的理解TLG/hBN的电子相关。
2022-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic correlations, layer distinction, and electron doping in the alternating single-layer trilayer La$_{3}$Ni$_{2}$O$_{7}$ polymorph
利用 DFT+DMFT 研究压力下 La$_3$Ni$_2$O$_7$-1313，揭示单层 Mott 绝缘、压力诱导轨道选择性隙闭与向三层块电荷转移，解释其较高超导转变温度。
2024-10-29 cond-mat.str-el
Acoustic-phonon-mediated superconductivity in rhombohedral trilayer graphene
在无莫尔条纹的ABC叠层菱面体三层石墨烯中观察到两个不同的超导相，我们研究了电声声子耦合作为可能的配对机制。我们预言了在范霍夫奇点附近存在最高的$T_c\sim 3$ K的超导性。远离Van Hove奇点，$T_c$在很宽的掺杂范围内保持有限。在我们的模型中，$s$波自旋单重态和$f$波自旋三重态配对产生相同的$T_c$，而其他配对态的$T_c$可以忽略不计。我们的理论为实验中两个不同的超导相提供了一个简单的解释，并表明超导性和其他相互作用驱动的相（例如，铁磁性）可以具有不同的起源。
2021-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Displacement-Field-Driven Semimetal-Superconductor Transition in Magic-Angle Twisted Trilayer Graphene
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本文通过奴隶粒子理论计算，揭示了魔角扭曲三层石墨烯中位移场通过狄拉克锥能移和自掺杂效应驱动半金属到超导态的转变，并解释了电场可调超导、莫特性和重费米子行为的统一图像。
2026-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kohn-Luttinger Superconductivity and Inter-Valley Coherence in Rhombohedral Trilayer Graphene
受最近ABC堆叠的菱面体三层石墨烯（RTG）实验的启发，观察到自旋谷破缺和超导性，我们研究了RTG金属态对称性破缺阶的不稳定性。我们发现，相互作用选择谷间相干顺序（IVC）作为首选的有序通道在很宽的范围内，其理论上确定的相边界同意与实验上的空穴和电子掺杂侧。范霍夫奇点附近的费米表面允许部分嵌套之间的山谷，这促进了谷间超导性和IVC波动。我们研究这些波动和亨兹（谷间自旋）之间的相互作用，使用重整化群的方法。对于反铁磁洪德耦合，谷间配对出现在自旋单线态通道与增强$T_c$，缩放与无量纲耦合$g$为$T_c\sim\exp(-1/\sqrt{g})$，相比，标准的$\exp(-1/g)$缩放。在其最简单的形式中，这种情况假设随着空穴掺杂的增加，洪德耦合的符号发生变化。另一方面，计算从一开始就包含了谷之间的独立自旋旋转的中断，并且强烈地选择自旋单线态而不是自旋三线态配对，并且自然地发生在IVC附近，与观测结果一致。
2021-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable van Hove Singularities and Correlated States in Twisted Trilayer Graphene
关联态的理解和调谐对现代凝聚态物理具有重要意义。最近在魔角扭曲双层石墨烯（tBLG）中发现的非常规超导性和Mott类绝缘态为研究相关现象提供了一个独特的平台，其中库仑能作为杂化平带的结果超过淬灭动能。将该方法扩展到扭曲多层石墨烯的情况将允许对能带结构的甚至更高的控制，因为系统的对称性降低。在这里，我们研究了扭曲的三层石墨烯（tTLG，单层石墨烯异质结构顶部的双层）中的电子输运性质。我们观察到范霍夫奇点的形成，这是高度可调的扭曲角和位移场，并可以在最佳条件下，包括超导状态下引起强关联效应。我们提供了基本的理论解释所观察到的电子结构。
2020-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Confinement Induced Molecular Mott Insulating State in La$_4$Ni$_3$O$_8$
最近合成的层状镍酸盐La $_4$ Ni $_3$ O $_8$及其铜酸盐样NiO $_2$层似乎需要Ni 1（$d^8$）+2 Ni 2（$d^9$）电荷顺序以及强相关效应来解释其绝缘行为。使用密度泛函方法，包括强原子内排斥（Hubbard U），我们通过一种新的机制获得绝缘状态：{ \it没有电荷顺序}，莫特绝缘行为产生的基础上量子耦合，自旋对齐的Ni 2-Ni 1-Ni 2 $d_{z^2}$状态跨三层（而不是基于原子状态），层内的反铁磁有序。细胞之间的弱的和受抑的磁耦合可以解释在105 K的Néel跃迁处被去除的小的自旋熵和在Néel点处没有任何衍射峰。
2010-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Incommensurate inter-valley coherent states in ABC graphene: collective modes and superconductivity
本研究通过无约束Hartree-Fock方法揭示ABC三层石墨烯中非公度谷间相干相竞争，发现软谷间模式可在窄密度范围内介导超导，Tc达数百毫开尔文。
2024-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure and correlations in planar trilayer nickelate Pr4Ni3O8
最近发现的空穴掺杂平面镍酸盐R1-xSrNiO 2（R=Pr，Nd）的超导电性提出了一个基本的问题，这些Ni 1+化合物的电子结构和电子相关性如何比较的Cu 2+铜酸盐超导体。在这里，我们提出了一个角度分辨光电子能谱（ARPES）研究的三层镍酸盐Pr 4 Ni 3 O 8，揭示了电子结构和费米表面非常相似的空穴掺杂的铜酸盐，但有一些关键的差异。具体地说，费米表面的主要部分与双层铜氧化物的费米表面非常相似，但有一个额外的部分可以容纳额外的空穴掺杂。我们发现，电子的相关性是镍酸盐的两倍强，几乎是k-独立的，这表明它们起源于一个本地的效果可能的莫特相互作用，而铜酸盐的相互作用是有点不那么本地。尽管如此，镍酸盐仍然表现出近似线性的能量和线性的温度散射率。理解这两个相关的强关联新型超导体家族之间的相似性和差异是一个重要的挑战。
2022-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-valley antiferromagnetism and topological superconductivity in the trilayer graphene Moire super-lattice
奇异的相关绝缘相出现在ABC堆叠的三层石墨烯-氮化硼莫尔超晶格中的四分之一和半填充。提出了一个单带最小模型与谷对比交错通量捕获相关的能带结构，其中完美的费米面嵌套和范霍夫奇异性的阴谋强烈增强谷波动，导致谷间螺旋（IVS）秩序在半填充。本文考虑强耦合U（1）$_{v}\times $ SU（2）$_{s}$对称自旋谷模型，得到了关联绝缘态和四分之一填充附近的对不稳定性.强耦合模型中的一个重要组成部分是从通量中继承的Dzyaloshinsky-Moriya类相互作用，它不仅破坏了谷SU（2）$_{v}$对称性，而且破坏了亚谷空间反射对称性。我们讨论了所有可能的长程序的有效自旋谷交换相互作用的稳定，结果表明，磁通显着增强铁自旋谷间120 $^{\circ}$秩序，它具有相同的谷功能的IVS秩序。在掺杂时，主要的配对不稳定性位于谷间沟道中，在存在子谷反射对称性破缺的情况下具有三角翘曲的$p\pm ip$波形因子。根据洪德耦合的符号，总的配对状态可以是自旋单线态或三重态。虽然自旋单线态手性拓扑配对状态$(p\pm ip)_{\uparrow\downarrow }-(p\pm ip)_{\downarrow \uparrow }$必须是手性的，但自旋三线态拓扑配对状态可以是手性$(p\pm ip)_{\uparrow\uparrow }+(p\pm ip)_{\downarrow \down…
2018-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Visualizing Exotic Orbital Texture in the Single-Layer Mott Insulator 1T-TaSe2
Mott绝缘行为是由强电子关联引起的，并且可以导致物质的奇异状态，例如非常规超导性和量子自旋液体。范德瓦尔斯材料合成的最新进展使得在二维极限下探索新的Mott系统成为可能。在这里，我们报告的局部电子特性的单层和几层1 T-TaSe 2通过空间和动量分辨光谱，包括扫描隧道显微镜和角度分辨光电发射的表征。我们结合实验和理论研究表明，电子关联诱导一个强大的莫特绝缘体状态，在单层1 T-TaSe 2，伴随着新的轨道织构。夹杂物的层间耦合削弱了绝缘相在1 T-TaSe 2，看到的强烈减少其能隙和淬火的相关驱动的轨道纹理在双层和三层1 T-TaSe 2。我们的研究结果建立了单层1 T-TaSe 2作为一个有用的新平台，研究强关联物理在两个维度。
2019-05-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable Correlated Chern Insulator and Ferromagnetism in Trilayer Graphene/Boron Nitride Moiré Superlattice
对强磁场中二维电子系统的研究首次揭示了量子霍尔（QH）效应，这是一种具有有限陈数（C）和手征边缘态的物质拓扑状态。后来，Halfman提出理论，即使在零磁场下，具有整数QH效应的Chern绝缘体也可以出现在具有复杂跳跃参数的晶格模型中。ABC-三层石墨烯/六方氮化硼（TLG/hBN）莫尔超晶格提供了一个有吸引力的平台，以探索陈氏绝缘体，因为它具有几乎平坦的莫尔能带与谷依赖的电可调陈氏数。在这里，我们报告的相关陈绝缘体的TLG/hBN云纹超晶格的实验观察。我们发现，扭转所施加的垂直电场的方向开关TLG/hBN的莫尔波的微带之间的零和有限的陈数，揭示了在磁输运行为的巨大变化。对于调谐为具有有限陈氏数的拓扑孔迷你带，我们专注于1/4填充，对应于每个莫尔晶胞一个孔。当|B| > 0.4 T时，霍尔电阻在h/2 e ~ 2（即C = 2）处被很好地量化。相关的陈氏绝缘体是铁磁性的，表现出显着的磁滞和一个大的异常霍尔信号在零磁场。我们在零磁场下发现C = 2的陈氏绝缘体，这将为在近乎平坦且拓扑非平凡的莫尔迷你带中发现新的相关拓扑态（可能具有新的拓扑激发）提供令人兴奋的机会。
2019-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cryo-Near-Field Photovoltage Microscopy of Heavy-Fermion Twisted Symmetric Trilayer Graphene
本研究利用低温扫描近场光学显微镜在扭曲对称三层石墨烯中观测到重费米子行为，揭示了其塞贝克系数对经典模型的偏离及相互作用强度的空间变化。
2024-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multilayer graphenes as a platform for interaction-driven physics and topological superconductivity
受最近在双层和三层石墨烯中发现的超导电性的启发，我们从理论上研究了多层石墨烯堆叠中的超导电性和其他相互作用驱动的相。为此，我们研究了在横向电场存在下，在单粒子能带结构水平上，最多四层的多层石墨烯的态密度。在所考虑的结构中，具有菱面体（ABCA）堆叠的四层石墨烯达到最高的态密度。我们通过调节载流子密度和横向电场来研究ABCA石墨烯中可能出现的相。对于一个广泛的区域的调谐参数，强库仑排斥的存在下，导致一个自发的自旋和谷对称性破缺通过斯通跃迁。利用一个模型，结合自发自旋和谷极化，我们探讨了由排斥库仑相互作用驱动的Kohn-Luttinger机制的超导性。我们发现，最强的超导不稳定性是在$p-$波通道，并发生在附近的Stoner转变的开始。有趣的是，我们发现了一系列的密度和横向电场，超导性发展出一个强烈的波纹，单连接的费米表面在每个山谷，导致拓扑非平凡的手征$p+ip$超导状态与偶数的共同传播的手征马约拉纳边缘模式。我们的工作建立ABCA堆叠的四层石墨烯作为一个有前途的平台，观察强关联物理和拓扑超导性。
2022-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of Mott insulating behavior and superconductivity in twisted bilayer graphene
最近一个引人注目的实验观察到，当电子部分填充一个几乎平坦的迷你带时，扭曲的双层石墨烯中出现了莫特绝缘体和近似的超导体相，这个迷你带产生了一个“神奇”的扭曲角。然而，莫特绝缘体的性质，超导电性的起源和有效的低能模型仍有待确定。我们提出了一种具有谷间相干性的莫特绝缘体，它自发地破坏了U（1）谷对称性，并描述了一种机制，该机制选择了这种顺序，而不是亨兹耦合所青睐的竞争磁有序态。我们还确定了对称性相关的功能的近平带，是理解强相关物理和约束任何紧束缚描述的关键。首先，尽管电荷密度集中在莫尔$\text{é }$图案的三角形晶格位点上，但是紧束缚模型的Wannier态必须集中在形成蜂窝晶格的不同位点上。接下来，空间定位电子从几乎平坦的带必然打破谷和其他对称性内的任何平均场处理，这是一个谷有序莫特态的暗示，也规定，额外的对称性破缺是目前消除的电子束强制带接触。紧束缚模型描述的近平坦的迷你带的推导，突出了进一步的邻居跳跃和相互作用的重要性。我们讨论的后果，这一图片的超导态掺杂的山谷有序莫特绝缘体。我们展示了实验现象学的重要特征是如何被解释的，并提出了一些未来的进一步实验。我们还描述了三层石墨烯异质结构中的关联态模型，并将其与双层情况进行对比。
2018-05-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in twisted multilayer graphene: a smoking gun in recent condensed matter physics
在这篇文章中，我们回顾了最近发现的奇异现象，特别是超导电性的石墨烯。十多年来，理论上已经提出超导性可能出现在掺杂的石墨烯基材料中。对于单层石墨烯，有理论预测，当填充在狄拉克点附近时，存在自旋单重态$d+id$配对超导性。如果费米能级被掺杂到范霍夫奇点，态密度发散，则会出现具有其他配对对称性的非常规超导。然而，实验的前景有点令人失望。尽管进行了大量的实验，但在单层石墨烯中没有发现超导性。近年来，人们在“魔角”扭曲双层石墨烯中发现了非常规的超导电性。在ABC堆叠的三层石墨烯和其他系统中也发现了超导性。在这篇文章中，我们回顾了石墨烯中超导态的独特性质，实验控制的超导电性在扭曲的双层石墨烯，以及栅极可调的莫特绝缘体，和超导电性在三层石墨烯。这些发现吸引了大量物理学家的注意。扭曲多层石墨烯中电子关联态的研究是近年来凝聚态物理研究的热点。
2020-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing in graphene-based moiré superlattices
我们提出了一个系统的分类和分析可能的配对不稳定性的石墨烯基莫尔超晶格。最近的实验扭曲双层石墨烯显示出三重态超导性的迹象，我们分别分析了单线态和三重态配对，并描述了这两个通道的行为接近极限，在两个山谷中的单独的自旋旋转下，系统是不变的，实现了SU（2）$_+$ $\times$ SU（2）$_-$对称性。此外，我们讨论了条件下，单重态和三重态可以混合通过两个近简并跃迁，以及如何不同的配对状态时，施加外部磁场的行为。详细描述了与六方氮化硼上的扭曲双层石墨烯和ABC三层石墨烯中的超导性相关的额外微观或涌现近似对称性的后果。我们还分析了平均场论中可能出现的对态，并研究了来自铁磁涨落的修正的影响。例如，我们表明，接近平均场论的参数，一个混合的单重-三重态出现。我们的研究表明，石墨烯超晶格提供了一个丰富的平台，异国情调的超导状态，并允许混合的单重态和三重态配对，即使在没有自旋轨道耦合。
2020-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing mechanism and superconductivity in 1313 phase La$_3$Ni$_2$O$_7$
Sun Yat-sen University（中山大学）；Zhejiang Sci-Tech University（浙江理工大学）；Beijing Institute of Technology（北京理工大学）
通过DFT+DMFT和RPA研究1313相La₃Ni₂O₇的电子性质和超导机制，发现超导性主要存在于三明治层，其Ni-e_g轨道相对于La₄Ni₃O₁₀被掺杂，且SL层作为桥接层抑制了Tc。
2026-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
