突破传统认知：镓元素薄膜中发现轨道杂化诱导的伊辛超导

背景：传统认知认为，只有含重元素的超导体才能产生足够强的自旋轨道耦合，形成能抵抗强面内磁场的伊辛超导态。研究目的：探索在轻元素材料中实现伊辛超导态的可能性。结论：研究团队通过碳缓冲层辅助的限域外延技术，制备了石墨烯/三层镓/碳化硅异质结。实验发现该结构在低温下面内上临界磁场远超泡利顺磁极限，表现出伊辛超导特征。理论分析表明，镓层与碳化硅衬底间的轨道杂化诱导了“自旋-谷锁定”效应，将电子自旋锁定在面外方向，从而保护库珀对免受面内磁场破坏。这项工作为在轻元素体系中通过界面工程“人工制备”具有特殊自旋保护特性的超导材料提供了新路径。