魔角石墨烯超晶格：非常规超导性的新平台

对强关联材料、尤其是非常规超导体的理解数十年来困扰着物理学家。此类困难刺激了新的研究范式，例如模拟量子材料的超冷原子晶格。在此我们报道通过在小扭转角下堆叠两片石墨烯创建的二维超晶格中实现本征非常规超导性。在接近 $1.1^\circ$ 的第一个“魔”角处，扭转双层石墨烯（TBG）在电荷中性附近呈现超平带，导致半填充处的关联绝缘态。在从这些关联绝缘态进行静电掺杂时，我们观测到可调零电阻态，其临界温度 $T_c$ 高达 1.7 K。温度-密度相图与铜氧化物相似，包括超导穹顶。此外，量子振荡表明在关联绝缘相附近存在小费米面，类似于欠掺杂铜氧化物。鉴于如此小的费米面（对应于创纪录低的二维载流子密度 $10^{11} \textrm{cm}^{-2}$），相对高的 $T_c$ 使 TBG 成为最强耦合超导体之一，处于接近 BCS-BEC 交叉的 regime。这些新颖结果确立 TBG 为首个纯碳基二维超导体，以及研究强关联现象的高度可调平台，这可能带来对高-$T_c$ 超导体和量子自旋液体物理的洞察。