垂直堆叠的石墨烯双层的异质结构由薄的隧道势垒隔开，提供高度可调的体系以探索强相互作用的电子态。这是因为可以通过改变阻挡层厚度来灵敏地调节层间库仑相互作用。最近对双层石墨烯的研究表明，在量子霍尔效应区域中，强层间耦合可以在两层上引起电子-空穴配对，从而形成层间激子的超流相。
哥伦比亚大学C. R. Dean团队报道了在类似条件下出现的一系列分数量子霍尔效应（FQHE）状态。研究发现，可观察到的FQHE状态序列与理论上提出的双组分复合费米子（CF）模型之间存在极好的一致性，其中CF准粒子结构由夹层和层内相互作用产生。最值得注意的是，在分数填充中观察到另外一系列不可压缩状态，这些状态不适合单组分或双组分CF模型。将这些状态解释为CF之间的残余配对相互作用，表示石墨烯双层结构特有的新型相关基态，而传统的CF模型没有描述。