扭转三层石墨烯中通过量子 Lifshitz 相变实现的重入超导性

近期一系列实验在魔角扭转三层石墨烯（TTG）中展示了稳健的超导性。特别是，Cao 等人（arxiv:2103.12083）最近的工作研究了该超导体在面内磁场和面外位移场下的行为，发现该超导体不太可能是自旋单态。该工作还发现，在高磁场以及较窄的掺杂和位移场范围内，它经历向一个不同的场诱导超导态的相变。受这些结果启发，我们结合现象学推理与微观理论，建立了对 TTG 中超导性的理解。我们描述了面内场在 TTG 中所起的作用，并借此论证重入相变可能与量子 Lifshitz 相变相关，其中高场相具有有限动量配对。我们论证该超导体可能涉及单态与三重态配对的叠加，并描述了正常态的结构。我们也对扭转双层石墨烯（TBG）得出启示，并解释了尽管二者具有密切的微观关联，其现象学差异。我们提出 TBG 超导体中也实现了单态-三重态叠加，且 $\nu = -2$ 关联绝缘体可能是通过自发自旋对称性破缺获得的时反保护 $\mathbb{Z}_2$ 拓扑绝缘体。