科學(xué)導(dǎo)報(bào)訊 記者楊洋 4月17日,，記者從山西大學(xué)光電研究所獲悉,，該所與北京大學(xué)、上?？萍即髮W(xué),、遼寧材料實(shí)驗(yàn)室等多院所合作，采用的關(guān)聯(lián)絕緣態(tài)路線打破了現(xiàn)有的常規(guī)方法,，從界面耦合來(lái)構(gòu)建界面長(zhǎng)程電荷序,，再利用界面態(tài)影響石墨烯中的電子關(guān)聯(lián)。該研究使石墨烯在未來(lái)電子學(xué)應(yīng)用方面邁出了關(guān)鍵一步,。

自2004年石墨烯問(wèn)世以來(lái),，由單層原子組成的二維材料引起了科學(xué)家的廣泛關(guān)注，因其具有高導(dǎo)電性,、柔韌性和高強(qiáng)度性,，使得它成為一種炙手可熱的材料，廣泛應(yīng)用在光電,、傳感和醫(yī)療等領(lǐng)域,。而當(dāng)兩張單層原子的二維材料疊放在一起，并稍作旋轉(zhuǎn)時(shí),，會(huì)從根本上改變材料的性能,，并誘導(dǎo)出奇特的物理性質(zhì)，例如高溫超導(dǎo)性,、非線性光學(xué),、激發(fā)激光等。目前,，由于隱藏在扭轉(zhuǎn)體系背后的科學(xué)本質(zhì)還未被完全認(rèn)知,，因此誕生了一個(gè)全新的研究領(lǐng)域——扭轉(zhuǎn)電子學(xué)。其中,，二維扭轉(zhuǎn)雙層石墨烯中的超導(dǎo)機(jī)理是當(dāng)前凝聚態(tài)物理的一個(gè)研究熱點(diǎn)和難點(diǎn),。

山西大學(xué)光電研究所、量子光學(xué)與光量子器件國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張靖教授課題組經(jīng)過(guò)多年的持續(xù)科研積累,，在國(guó)際上,，首次基于超冷原子氣體系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了二維扭轉(zhuǎn)雙層光晶格，并開(kāi)展了超流態(tài)到莫特絕緣態(tài)量子相變的相關(guān)研究,，實(shí)現(xiàn)了層間隧穿耦合的精確調(diào)控,。同時(shí),，實(shí)驗(yàn)直接觀察到空間莫爾條紋和動(dòng)量衍射,，證實(shí)了雙層晶格中存在原子超流體,。該成果為研究扭轉(zhuǎn)電子學(xué)以及探索其他難以在普通材料中實(shí)現(xiàn)的新奇量子現(xiàn)象打開(kāi)了一扇大門。