超导玻璓扭转三层石墨烯 hosts 竞争磁序和莫尔齐不均匀性
介观与纳米尺度物理
2025-09-24 v1 材料科学
超导电性
摘要
玻璓扭转石墨烯族的超导性微观机制尚不清楚,包括玻璓扭转三层石墨烯(MATTG)。MATTG的特性,如Pauli极限违反,暗示了非传统的超导性。理论研究提出在相图中存在邻近的磁性状态,但缺乏直接的实验证据。我们展示了关于MATTG superconducting 相的统计显著切换事件的直接证据。该系统表现为由晶格松弛引起的莫尔齐不均匀性构成的Josephson联结网络。我们观察到随温度和平面磁场变化的切换分布中出现的非单调和滞回响应。其次,在稍微掺杂远离superconducting 相的正常区域,我们观察到平面磁场下磁阻滞回;显示出约900mK时消失的平面磁序。此外,我们显示由于松弛引起的莫尔齐不均匀性导致Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 过渡呈现较宽的特征。我们发现超流刚性J_s约为0.15K,具有强烈的温度依赖性。理论上,磁性和超导性秩序源于磁性秩序的涨落已被提出——我们直接证据了两者。我们的观察表明,平面磁阻滞回对平面场敏感,这可能限制了可能的区间相干磁秩序及其导致的超导性。
关键词
引用
@article{arxiv.2406.02521,
title = {Superconducting magic-angle twisted trilayer graphene hosts competing magnetic order and moir\'e inhomogeneities},
author = {Ayshi Mukherjee and Surat Layek and Subhajit Sinha and Ritajit Kundu and Alisha H. Marchawala and Mahesh Hingankar and Joydip Sarkar and L. D. Varma Sangani and Heena Agarwal and Sanat Ghosh and Aya Batoul Tazi and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Abhay N. Pasupathy and Arijit Kundu and Mandar M. Deshmukh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.02521},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 8 figures, and supplementary information