栅极带电扭转双层石墨烯莫尔超晶格中层间库仑耦合起源的高温超导

双层石墨烯中的非常规超导性已在扭转角 $\theta$ 接近第一魔角且通过静电掺杂空穴至下平带近半填充时被报道。对于 $\theta$ = 1.05$\deg$ 的器件，在环境压力下报道了最大超导转变温度 $T_\textrm{C}$ $\approx$ 1.7 K；对于 $\theta$ = 1.27$\deg$ 的器件，在 1.33 GPa 静水压力下报道了最大 $T_\textrm{C}$ $\approx$ 3.1 K。本文提出了一种高温超导（$T_\textrm{C}$）模型，其中配对由两层石墨烯片中层间电荷的库仑耦合介导。推导得到的最优转变温度表达式为 $T_\textrm{C0}$ = $k_\textrm{B}^{-1}$$\Lambda$(|$n_\textrm{opt}$ - $n_\textrm{0}$|/2)$^{1/2}$$e^2$/$\zeta$，它是平均双层分离距离 $\zeta$、对应于最大 $T_\textrm{C}$ 和超导起始的实测栅极电荷面密度 $n_\textrm{opt}$ 与 $n_\textrm{0}$，以及长度常数 $\Lambda$ = 0.00747(2) $\mathring{\textrm{A}}$ 的函数。基于已有的实验载流子密度和 $\zeta$ 的理论估计，计算出 $\theta$ = 1.05$\deg$ 环境压力器件的 $T_\textrm{C0}$ = 1.94(4) K，以及 $\theta$ = 1.27$\deg$ 加压器件的 $T_\textrm{C0}$ = 3.02(3) K。通过将超导涨落理论拟合到环境压力和加压器件的电阻转变数据，确定了实验平均场转变温度 $T_\textrm{C}^\textrm{mf}$ = 1.83(5) K 和 $T_\textrm{C}^\textrm{mf}$ = 2.86(5) K；$T_\textrm{C0}$ 的理论结果与这些实验值高度吻合。还确定并解释了相应的 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 温度 $T_\textrm{BKT}$ 分别为 0.96(3) K 和 2.2(2) K。