反演对称扭转范德瓦耳斯异质结构中的可调超导性与莫比乌斯费米面

我们从理论上研究了一种由镜像对称的扭转三层石墨烯夹在相同的过渡金属硫族化物层之间构成的莫尔超晶格几何结构。我们表明，该构型可通过施加垂直位移场 $D_0$ 来开启/关闭并控制费米面的自旋轨道分裂，并探讨了这种控制的两种表现：首先，我们计算了超导配对随 $D_0$ 的演化；其特征是单态与三重态配对的复杂混合，并且取决于母体三层体系中的配对态，会出现竞争超导相之间的相变。其次，我们揭示出，随着 $D_0$ 的施加，自旋轨道诱导的自旋织构呈现出涡旋，从而在布里渊区内部导致“莫比乌斯费米面”：非绝热电子轨迹（预计将在量子振荡实验中占主导）需要绕 $\Gamma$ 点两圈，使其莫比乌斯性质可直接观测。我们进一步表明，超导序参量继承了这种非常规的莫比乌斯自旋织构。我们的发现表明，该系统为系统研究自旋轨道耦合在近魔角扭转三层石墨烯中众多拓扑与关联相上的影响提供了一条有前景的实验途径。