2021年9月1日，美国加州大学圣巴巴拉分校Andrea F。 Young课题组连续在《自然》杂志背靠背发表两篇论文，报道了他们在菱面三层石墨烯发现超导的最新突破。两篇论文的第一作者都是中国科学技术大学少年班的留学生周昊欣。

　　2018年，来自深圳、毕业于中国科学技术大学的曹原在魔角扭曲的双层石墨烯中发现新的电子态，一举打开了非常规超导体研究的大门。如今，在石墨烯超导领域，又有一颗未来之星冉冉升起。

　　石墨烯超导研究显示更多可能

　　该研究团队发表的第一篇论文题为“Superconductivity in rhombohedreal trilayer graphene”，研究团队在菱面三层石墨烯中发现超导性，在亚开尔文温度下表现为低电阻率或消失电阻率。第二篇论文题为“Half and quarter metals in rhombohedreal trilayer graphene”，研究团队在菱面三层石墨烯中发现“半金属”和“四分之一金属”。此次晶体菱面三层石墨烯超导现象的发现，为石墨烯超导的研究带来更多的可能性。

　　早在2018年3月，麻省理工学院PabloJarillo-Herrero课题组(曹原)在~1.1°魔角扭曲的双层石墨烯中发现新的电子态，可以简单实现绝缘体到超导体的转变，打开了非常规超导体研究的大门。这个全新的发现，把石墨烯推向了新的发展高度，研究结果以背靠背的方式在线发表于《自然》杂志，曹原作为第一作者，一时引起轰动，魔角石墨烯风靡全球。

　　就在今年的4月8日，《自然》以“背靠背”的形式发表了两篇石墨烯研究的最新进展，其中一篇又是出自曹原团队之手。7月21日，曹原又发表了自己的第八篇《自然》，发现按魔角(1.56度)扭曲的三层石墨烯，在超强磁场下仍能保持超导性。

　　又一中国少年获得新突破

　　《自然》对魔角石墨烯领域的研究成果，一直喜欢用“背靠背”的方式展现。继“魔角石墨烯”之后，《自然》又多次发表文章跟进石墨烯领域的最新研究进展。如今又一中国少年作出了新的突破。

　　周昊欣是中国科学技术大学少年班2011级学生，是少年班2010级学生曹原的师弟。他和曹原一样，年纪轻轻就在全球最顶尖期刊上发表文章，名动世界。两人都是在石墨烯领域深入探索，攀登科研的无人区。

　　周昊欣的社交主页显示，2015年，他从少年班毕业后，直博加州大学圣巴巴拉分校。2021年6月16日，加州大学圣巴巴拉分校官网显示周昊欣以学生的身份做报告。此后7年，网络检索得知，他从未发表过一篇通讯或论文，仅在三年前以第三作者身份在《科学》杂志发表过一篇论文。

　　石墨烯超导解锁新技能

　　石墨烯是由一层碳原子组成六边形结构的二维原子晶体，由于石墨烯优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种革命性的材料。

　　超导体早已经广泛应用在日常生活的方方面面。例如，它们是核磁共振成像仪器和磁悬浮列车中的必要组件；还可用于制造传输和储存能量长达数百万年的电力线路及装置等等。

　　而超导石墨烯的出现开辟了更多的可能性。例如可以用于超高速计算机中的新型超导量子设备。石墨烯本身不具有超导特性，但石墨烯独特的能带结构，高载流子迁移率以及可通过人工层状原子堆垛方法，实现扭曲角度而调控套叠石墨烯体系的微观电子结构等特性，使其具备实现超导潜能。

　　今年年初，已经成为博士后的曹原再次以共同第一作者身份，在《自然》上报道了在三层石墨烯组成的“三明治”中观察到超导性。在新的三层结构中，中间一层石墨烯相对于外层以新的角度扭转，其超导性比双层结构更稳定。

　　也是基于发现扭转双层石墨烯中可能产生超导性之后不久，就有理论物理学家提出，在三层或更多层石墨烯中也可能看到相同的现象而衍生的科学研究。

　　也就是在短短7个月的时间之后，2021年9月1日，周昊欣的关于菱面体三层石墨烯的两篇文章在《自然》连发。可以预见，石墨烯超导在不久的将来将解锁更多新技能。

（文章来源：读创）