В трехслое графена была обнаружена сверхпроводимость при большом электрическом поле перпендикулярном плоскости слоев. В фазовом пространстве «электрическое поле-плотность» сверхпроводимость занимает небольшое пространство, зажатое между парамагнитной фазой и фазой, названной «частично изоспин-поляризованная фаза» [1]. Фаза, соседствующая со сверхпроводимостью, имеет проводимость существенно ниже, чем парамагнитная фаза, при низких температурах и возрастает при увеличении температуры. Мы рассмотрели простую модель, которая имеет релевантные для трислоя графена свойства и сформулировали критическую теорию для фазы. Оказывается, что лидирующая нестабильность возникает на конечном и малом переданном импульсе, что соответствует образованию волны зарядовой плотности с периодом, значительно (>100 a_0) превышающим постоянную решетки графена. Мы также показали, что фаза обладает существенно меньшей проводимостью, с поправкой (в пределе чистой системы), идущей как квадрат времени рассеяния.

References

1. Zhou, H., Xie, T., Taniguchi, T., Watanabe, K., & Young, A. F. (2021). Superconductivity in rhombohedral trilayer graphene. Nature, 598(7881), 434-438.