发了那么多Nature，终于在Science发文了，他这一来，待遇就不一样了，Science的版面非常宝贵，一般的文章都是三个图或者四个图，曹原这篇Science直接上了六个图，实在是信息满满！
量子材料中即使底层晶格不能打破旋转对称，但是电子可以，这种现象被称为向列性，已经在许多非常规超导体中观察到。作者发现具有超导性的魔角扭曲双层石墨烯也具有向列性。而在固体系统中，强相互作用的电子在基态往往表现出多重破坏的对称性。不同序参量之间的相互作用可以产生丰富的相图。
最近在二维(2D)石墨烯超晶格中发现相关绝缘子和超导行为，为研究具有无与伦比的可调性和丰富性的相关超导材料带来了可能。扭曲的2D材料在真实空间中展示出长程的moiré图案，可以通过扭曲角度进行调整。在扭曲双分子层石墨烯(TBG)中，在第一个魔角θ≈1.1°附近，层间杂化会导致低能量时几乎平坦的带，其中电子位于实空间(图1A)。近半填充的近平坦带，突现相关绝缘子的行为和超导性已被证明。
在本工作中，作者研究了魔角光栅中超导相与其他多体相的相互作用。与传统材料相比，魔角光栅的一个主要优点是可以通过静电门控而不是化学掺杂来连续调节带填充，从而可以在单个器件中访问不同的相位。作者报道了在魔角扭曲双层石墨烯(TBG)中识别具有破碎旋转对称性的缠绕相。利用横向电阻测量，作者发现一个强各向异性相位位于超导圆顶欠掺杂区域上方的“楔”内。当它与超导圆顶交叉时，观察到临界温度的降低。此外，超导态对方向相关的平面内磁场表现出各向异性的响应，揭示了整个超导圆顶处的向列有序。这些结果表明，向列起伏可能在魔角光栅的低温相中起着重要作用。
图1. 魔角扭曲双层石墨烯(TBG)器件的表征与统计
图2. 魔角扭曲双层石墨烯的接近超导圆顶的竞争相
图3. 魔角光栅器件A的正态各向异性
图4. 魔角扭曲双层石墨烯向列相超导性的证据
图5. 超导临界电流的各向异性响应
图6. 各个竞争相的总结
链接：
Nematicity and competing orders in superconducting magic-angle graphene. Science 372 (6539), 264-271.
https://science.sciencemag.org/content/372/6539/264/tab-pdf
文章来源：微算云平台
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