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來(lái)源：IT之家 從上海交通大學(xué)官方公眾號獲悉，上海交通大學(xué)研究團隊首次在單晶石墨烯中觀(guān)測到電子摻雜情況的超導電性，相關(guān)成果發(fā)表于 Nature。 論文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-024-07584-w 超導這一宏觀(guān)量子現象最早由荷蘭科學(xué)家 H. K. Onnes 于 1911 年在研究汞在低溫下的電學(xué)輸運性質(zhì)時(shí)被首次觀(guān)察到，是凝聚態(tài)物理學(xué)中里程碑式的發(fā)現之一。 上海交通大學(xué)的該項研究對于理解晶體石墨烯及轉角石墨烯系統的超導機理，設計制備基于石墨烯系統的高質(zhì)量新型超導量子器件等具有重要意義。 實(shí)驗團隊成功制備出高質(zhì)量雙層石墨烯與二硒化鎢異質(zhì)結樣品，使得可以對其施加高達 1.6 V / nm 的垂直位移電場(chǎng)。 
▲ 樣品結構示意圖和光學(xué)顯微鏡照片 通過(guò)開(kāi)展系統的極低溫量子輸運測量，結合電場(chǎng)調控和靜電摻雜調控，實(shí)驗團隊揭示了該系統中空穴摻雜超導隨位移電場(chǎng)和載流子濃度變化的完整相圖。 實(shí)驗團隊在電子摻雜的情況觀(guān)察到超導態(tài)，這是在單晶石墨烯中首次觀(guān)察到電子摻雜的超導電性。
▲ 實(shí)驗揭示的雙層石墨烯與二硒化鎢異質(zhì)結系統的相圖，以及觀(guān)察到的空穴和電子摻雜情況的超導態(tài) 空穴端和電子端的超導態(tài)強度都可以通過(guò)外加的垂直位移電場(chǎng)進(jìn)行有效調節，實(shí)驗上測量到的最高超導轉變溫度分別約為 450 mK 和 300 mK，這也是目前在單晶石墨烯系統中觀(guān)察到超導轉變溫度的最高記錄。 |
