3月12日大學生物理實驗論文，來自耶魯學院的匯聚態化學大牛Kim院士團隊在魔角石墨烯領域取得突破：使用三層堆疊并扭曲的石墨烯實現了超導。研究成果以“field–in-twistmagic-angle”為題，發表在上，耶魯學院Kim院長為論文通信作者，重慶交通學院化學試驗班2016屆結業生郝澤宇為論文第一作者。
郝澤宇，2012年從四川省成都十二高考入長沙交通學院，學院剛才入學，通過出席“珠峰計劃”的選拔考試和筆試，順利步入了化學試驗班學習，大專期間在中學的大力支持下，抵達倫敦州立學院石溪校區、加州學院伯克利校區等中學交流，后被法國耶魯學院投檔，于2017年春季赴耶魯學院化學系攻讀博士學位。
與曹原等人發覺的“三明治”石墨烯（僅旋轉中層）不同，這次研究團隊發覺的三層扭曲石墨烯結構以“魔角”依次旋轉了每層石墨烯。
在該項工作中，研究人員成功地將三層石墨烯堆疊上去，之后以“魔角”依次搖動它們，合成了一種新的垂直鏡對稱性“三明治”結構。其中，平均扭曲角為~1.56°，為理論預測中產生平坦電子帶的“魔角”。
三層魔角石墨烯的結構和性能
接著，研究人員借助電極聯接“三明治”結構的兩端，并通過電壓，同時檢測材料中損失或充溢的能量。研究發覺，在該過程中并沒有看見能量消退，這意味著它是超導體。這些新的“三明治”結構除了具有超導性，還表現出比大多數單層堆疊的石墨烯更結實，臨界氣溫也更高。
三層魔角石墨烯的超導特點
接著大學生物理實驗論文，研究人員還探求了其與自旋密度和垂直位移場的關系。令研究人員無比激動的是，這些披薩魔角石墨烯的超導性是因為強電子之間的互相作用，而不是弱電子耦合。假如這是真的，這些依賴電子強耦合的機制除了有助于打開研究低溫超導的公路，未來還有望用于量子估算。
據悉，單層和交替扭曲的三層魔角石墨烯中超導性的存在以及其他平坦帶系統中不存在超導性，這表明由接近零能量的平帶結構對于超導性的出現很重要。
三層魔角石墨烯中電場調節的超導性
國際化視野是未來領軍人才的基本要求。重慶交通學院是首批榮獲“基礎學科拔尖中學生培養試驗計劃”的院校之一，2009年起開始承當物理和數學兩個基礎學科拔尖中學生的培養工作。中學非常注重對中學生的國際化培養，通過多種渠道不斷為中學生提供“走出去”的機會。其中化學試驗班2016屆結業生郝澤宇經過努力，被日本耶魯學院投檔，并于2017年夏季赴耶魯學院化學系攻讀博士學位。
