双层石墨烯中复合费米子配对态的证据

费米子粒子间的配对相互作用导致复合玻色子并在低温下凝聚。这种凝聚在超导、超流以及量子极限下其他奇异物质态中产生长程有序与相位相干。在由超薄绝缘体隔开的石墨烯双层中，强层间库仑相互作用引入了两层间的电子-空穴配对，从而产生层间激子的独特超流相。本工作中，我们报道了石墨烯双层结构中出现的一系列分数量子霍尔基态，其与具有双分量关联的展开复合费米子模型相比较。由体电导测量得到的基态层级以及由库仑拖曳测量得到的霍尔电阻平台，为新型双分量复合费米子（CFs）的一系列有效整数量子霍尔效应态提供了强有力的实验证据，其中 CFs 填充了整数个有效朗道能级（Lambda 能级）。最引人注目的是，在半填充 Lambda 能级处观察到一系列具有层间关联的非压缩态，这代表了一种涉及 CFs 配对态的新型有序，其独特于石墨烯双层结构且超出传统 CF 模型。