魔角扭转三层石墨烯中的大泡利极限违背与重入超导性

莫尔量子物质已成为一种新颖的材料平台，可在其中以前所未有的可控性探索关联与拓扑相。其中，由两层或三层石墨烯构成的魔角体系已展现出具有非常规特征的稳健超导相。然而，非常规配对的直接证据仍有待实验证实。在此，我们表明魔角扭转三层石墨烯（MATTG）在面内磁场超过 10 T 时仍呈现超导性，这相对于传统自旋单重态超导体的泡利极限构成了大（$2\sim3$ 倍）违背。对于预期不具有强自旋轨道耦合的体系，该观测令人惊讶。此外，泡利极限违背在整个超导相中均被观测到，表明其与可能具有大超导振幅配对赝能隙相无关。更引人注目的是，我们在大磁场下观测到重入超导性，其出现在较窄的载流子密度与位移场范围内。这些发现表明 MATTG 中的超导性很可能由产生非自旋单重态库珀对的机制驱动，其中外磁场可引起具有潜在不同序参量的相之间的转变。我们的结果展示了莫尔超导的丰富性，并可能为设计下一代奇异量子物质铺就新途径。