扭转双层硒化钨超导性的“角度调谐”

近期在扭转双层二硒化钨（tWSe₂）中观测到的超导现象，拓展了“莫尔超导体”家族，使其不再局限于魔角石墨烯等体系。此前研究分别在3.65°和5.0°两个扭转角度下观察到超导，但报道的超导相图差异明显，引发一个关键疑问：这两种角度下的超导是否具有相同的物理起源？为回答这一问题，研究人员系统制备并测量了覆盖3.65°–5.0°连续角度范围的一系列器件，完整绘制了超导相图随扭转角的演化过程，并与理论预测（考虑扭转角依赖的能带结构）进行对比。结果表明：超导态并非突变出现，而是随扭转角平滑连续地演变；在所有被测角度下，超导均出现在费米面重构区域附近——这种重构很可能由反铁磁有序驱动；但超导并不严格绑定于范霍夫奇点（即电子态密度尖峰），也不一定发生在半带绝缘态附近。这一发现将原先看似割裂的3.65°和5.0°两组相图自然衔接起来，说明它们属于同一物理图像下的不同表现，从而为理解tWSe₂中超导的微观机制（特别是电子关联增强过程中超导如何产生与演化）提供了新视角。更广泛地看，该体系展现出三大优势：相图随角度平滑演化、不同器件间结果高度可重复、且每个器件可通过门电压动态调控——这使扭转过渡金属硫族化合物（如tWSe₂）成为研究“相互作用强度/能带宽度”这一关键参数连续变化时，各类强关联物态（如超导、磁序、绝缘态等）演化的理想平台。