Ученые обнаружили сильную сверхпроводимость в уникальной структуре из трех слоев графена, где два угла закручивания различаются, создавая так называемую супермуаровую решетку. Исследование, опубликованное в Nature Physics, провела группа под руководством Митали Банерджи из Федеральной политехнической школы Лозанны.
Изначально физики планировали создать симметричную структуру с равными «магическими» углами, но их устройство повело себя иначе. Студент Цзэкан Чжоу заметил асимметрию в реакции материала на электрическое поле. В ходе низкотемпературных измерений команда обнаружила, что сопротивление материала падает почти до нуля, что указывает на сверхпроводимость. Дальнейшие тесты подтвердили: состояние исчезает при нагреве или превышении критического тока.
Несмотря на нарушенную зеркальную симметрию (из-за разных углов поворота слоев), система продемонстрировала устойчивые сверхпроводящие области с четкими критическими параметрами. Анализ колебаний Брауна-Зака подтвердил формирование именно супермуаровой решетки.
По словам Банерджи, интерференция разных муаровых узоров создает новую степень свободы для управления квантовыми фазами. Это открывает путь к созданию материалов с принципиально новыми электронными свойствами для будущих квантовых устройств. Теперь ученые планируют выяснить микроскопические причины сверхпроводимости в этой несимметричной системе.
Рисунок, изображающий супермуаровую решетку, образованную в результате интерференции двух составляющих муаровых решеток. Электроны внутри структуры подвергаются воздействию возникающего супермуарового потенциала, который оказывает выраженное модулирующее воздействие на их электронное поведение и транспортные характеристики.
Источник: Цзэкан Чжоу.
Дополнительная информация: Zekang Zhou et al, Strong correlations and superconductivity in the supermoiré lattice, Nature Physics (2026). DOI: 10.1038/s41567-025-03131-0. On arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2509.24670
Источник: https://phys.org/news/2026-02-strong-superconductivity-supermoir-lattice.html