Американские и японские физики исследовали сверхпроводимость в трехслойном графене, скрученном на магический угол, с помощью сканирующей туннельной спектроскопии. Они выяснили, что в такой структуре сосуществуют два режима сверхпроводимости, возникающие при различной плотности носителей зарядов.

Исследование опубликовано в Nature.

Исследование муаровых сверхрешеток превратилось в последнее десятилетие в богатый источник новой физики. Такие сверхрешетки создаются наложением двух или более кристаллических монослоев со слегка отличающейся геометрией. Муаровый узор может получиться, если накладывать слои из разных материалов, а также если накладывать одинаковые слои, но под небольшими углами. В последнем случае много интересных явлений таит в себе скрученный графен. Подробнее об этом вы можете прочитать в материале «Тонко закручено».

Среди прочего выяснилось, что двухслойный графен, скрученный на магический угол, демонстрирует нетрадиционную сверхпроводимость. Понимание того, как она возникает в графене, может помочь разобраться с высокотемпературной сверхпроводимостью, поэтому физики всесторонне изучают этот вопрос. Не так давно ученые обнаружили ее в скрученном трехслойном графене. Такие структуры обладают бо́льшим числом параметров, с помощью которых можно менять их свойства. Несмотря на это, структура локальных электронных состояний в магическом трехслойном графене почти не исследована.

Физики из США и Японии под руководством Стевана Надж-Перге (Stevan Nadj-Perge) из Калифорнийского технологического института сообщили об исследовании трехслойного графена, скрученного на магический угол (magic-angle twisted trilayer graphene, MATTG) с помощью сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии высокого разрешения.