عائلة من الموصلات الفائقة المعززة بالمجال المغناطيسي في الجرافين المعيني

في بعض الموصلات الفائقة غير التقليدية، يمكن كسر تناظر عكس الزمن بالإضافة إلى تناظر المقياس¹، مما يؤدي إلى الموصلية الفائقة التي يمكن تعزيزها أو تحفيزها بواسطة المجالات المغناطيسية². ومع ذلك، فإن الموصلات الفائقة المعززة ميدانيًا تكون أكثر عرضة للشوائب من نظيراتها من باردين-كوبر-شريفير³. يعد الجرافين متعدد الطبقات المعيني البلوري منصة واعدة لاستكشافها نظرًا لجودة المواد الفائقة وتأثيرات الارتباط القوية القابلة للضبط عبر البوابة^4,5. نورد هنا قياسات النقل للطبقات الرباعية السطوح المعينية والجرافين الخماسي الطبقات، مما يوضح طيفًا من الموصلية الفائقة ذات الحد النظيف. لقد وجدنا ثلاثة أنواع مختلفة من الموصلية الفائقة المحسنة والمستحثة ميدانيًا في الطبقة الخماسية. جميعها قوية ضد مجال داخل الطائرة يصل إلى 8.5 تسلا، وهو ما يتجاوز حد باولي بعشرات المرات. بالمقارنة مع جرافين بيرنال ثنائي الطبقة الذي يُظهر فقط تحسين المجال داخل الطائرة⁶، يتميز الجرافين الخماسي الطبقات بموصلات فائقة معززة بمجالات خارج الطائرة وداخل الطائرة. كما أنها تتواجد أيضًا في مجالات كهربائية منخفضة البوابة نظرًا لتشتت النطاق المسطح بشكل جوهري، مما يسهل دراستها والمزيد من الهندسة. بالإضافة إلى ذلك، لاحظنا أن اقتران المدار الدوراني (SOC) يولد موصلات فائقة جديدة متعددة دون إدخال تأثيرات اضطراب إضافية. ينشئ عملنا عائلة جديدة من الموصلات الفائقة المعززة بالمجال المغناطيسي في الجرافين المعيني السطوح. الاستفادة من إمكانية الوصول العالية مع الفولتية المعتدلة للبوابة، وهذا سوف يمهد الطريق لتحقيق أشباه الجسيمات غير أبيليان من خلال الهندسة البينية⁷ في الحد الأقصى النظيف، حيث تؤدي SOC القريبة إلى حالات طوبولوجية⁸ ويحافظ على الجودة الفائقة للجرافين البلوري.