理解超导序参量相涨落与耗散的关系，并探索新颖量子现象，对揭示超导机理和开发高性能超导微纳电路具有重要意义。LaAlO₃/KTaO₃（LAO/KTO）是一类性能优异的氧化物界面超导，具有二维超导电性、极低超流密度（远低于传统超导体）以及优异的可调控性。

近日，浙江大学物理学院谢燕武教授课题组利用导电原子力显微镜探针调控技术，在LAO/KTO界面超导通道中构筑了百纳米尺度的蜂窝状绝缘点阵结构，并测量了其磁输运性质。首次在氧化物界面超导中观测到严格的 h/2e量子振荡，证实了其超导库珀对的相干性。同时，在零磁场附近发现了可被门电压调控的异常负磁阻现象（磁场增强超导性）。

分析表明，临界温度附近的大振幅振荡可归结为绝缘点阵对于热激发涡旋运动的调制，而低温下的异常金属态及饱和振荡可能来自于绝缘点阵之间等效约瑟夫森结的形成。此外，器件中弱场下的负磁阻反应了LAO/KTO超导界面中强烈的超导涨落以及可能存在的颗粒超导。这些发现揭示了周期性界面超导结构中超导序参量调制相关的有趣输运现象，为研究异常金属态的起源和探索强涨落条件下的超导电性提供了一个有力平台。

该成果以 “Superconducting Quantum Oscillations and Anomalous Negative Magnetoresistance in a Honeycomb Nanopatterned Oxide Interface Superconductor”为题，近日发表于《PHYSICAL REVIEW X》，论文第一作者是浙江大学物理学院博士生王一帅，通讯作者是浙大物理学院谢燕武教授，其他作者包括浙大物理学院博士生洪思远、潘文泽以及中科院物理所周毅研究员。该工作得到了科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金、量子科学与技术创新计划、浙江省重点研发计划等的大力支持。