研究前沿：三重态超导-超晶格 | Nature Physics

背景：常规超导易受磁场抑制，而三重态超导因要求自旋平行电子间的吸引相互作用，物理实现极具挑战，亟需在清洁极限的低维体系中探索高场稳定的三重态超导。研究目的：报道在过渡金属硫族化合物的天然超晶格材料BaTa₂S₅中，无需掺杂即可实现高场、洁净极限超导态，并探究其超导相变与配对机制。结论：研究发现BaTa₂S₅在Tc=2.65K时出现超导转变，临界磁场高达110T，远超泡利极限。通过测量观察到低温低场的SC1相（伊辛超导）和高温高场的SC2相（三重态超导）两个不同的超导相，其间存在一级相变边界。理论计算表明，超晶格结构的折叠效应降低了自旋-轨道耦合强度，为三重态配对创造了条件。该工作为构建一大类自旋三重态、二维、d电子超导体提供了途径，有望推动高场超导与拓扑超导材料的发展。