Quantum Interactions in Topological R166 Kagome Magnet
本文综述了 R166 笼目磁体中 d 电子与局域 f 电子间量子相互作用的研究进展，重点讨论了其在贝里曲率场及陈能隙、拓扑霍尔效应等拓扑现象中的关键作用。
2023-10-28 cond-mat.str-el
Rare earth engineering in RMn$_6$Sn$_6$ topological kagome magnets
由于强相互作用可能导致新的拓扑相和拓扑跃迁，因此对具有电子关联的拓扑量子材料的研究是物理学的前沿。本文报道了一类可果美磁体RMn $_6$ Sn $_6$的量子输运性质与量子极限陈氏磁体TbMn $_6$ Sn $_6$的量子输运性质相似。拓扑输运的家庭，包括量子振荡与非平凡的Berry相位和大的反常霍尔效应所产生的Berry曲率场，点的存在，有质量的狄拉克费米子。我们的观察表明稀土磁性和拓扑电子结构之间的密切关系，表明稀土元素可以有效地工程在可果美磁体的陈量子相位。
2021-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A new family of disorder-free Rare-Earth-based kagomé lattice magnets: structure and magnetic characterizations of RE3BWO9 (RE=Pr, Nd, Gd-Ho) Boratotungstates
对自旋-轨道纠缠jeff=1/2矩的稀土Kagome晶格磁体的探索将为研究奇异磁相提供新的平台。本文报道了一个新的RE ~ 3BWO ~ 9（RE=Pr，Nd，Gd-Ho）硼钨酸盐系列，并对其结构和磁性进行了表征。该系列化合物为六方配位结构，空间群为P63（No.173），磁性RE ~（3+）离子在ab平面内具有扭曲的Kagomé晶格连接，沿c轴以AB型方式堆叠。层间RE-RE分离与层内距离相当，形成RE 3+离子的三维（3D）交换耦合磁性框架。RE_3BWO_9（RE=Pr，Nd，Gd-Ho）的磁化率数据显示磁性RE ~（3+）离子之间存在主要的反铁磁相互作用，但在2K以下没有可见的磁有序。不同RE ~（3+）离子的磁化强度表现出不同的各向异性，使RE ~（3+）BWO ~（9+）成为一种具有吸引力的Kagome晶格反铁磁体，可以用来探索奇异的磁性相。
2020-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ba9RE2(SiO4)6 (RE=Ho-Yb): A New Family of Rare-earth based Honeycomb Lattice Magnets
本文报告了新发现的稀土基蜂窝晶格磁体家族Ba9RE2(SiO4)6(RE=Ho-Yb)，该系列化合物表现出反铁磁相互作用且在低温下无磁有序，其中Ba9Yb2Si6O24单晶具有大磁阻挫，是潜在的Kitaev量子自旋液体候选材料。
2023-05-20 cond-mat.str-el
Effective point-charge analysis of crystal electric fields -- application to rare-earth pyrochlores and tripod kagome magnets R3Mg2Sb3O14
要理解稀土化合物中的集体磁现象，必须确定由自旋轨道耦合和晶场（CF）引起的空间各向异性单离子性质。CF哈密顿量有一个离散的能谱-访问光谱探针，如中子散射-控制的一些独立的参数，反映了点对称的磁性网站。在低对称性系统中确定这些参数通常具有挑战性。在这里，我们描述了一个通用的方法来分析CF激发光谱使用可调的有效点电荷。我们基准我们的方法，现有的中子散射测量烧绿石稀土氧化物，并获得一个通用的点电荷模型，描述了一个大家庭的相关材料。我们适应这个模型，以新发现的三脚架可果美磁铁（$R_{3}$ Mg $_2$ Sb $_{3}$ O $_{14}$，$R$ = Tb，Ho，Er，Yb），我们报告的宽带非弹性中子散射光谱。使用可调点电荷分析这些数据，得到每个化合物的CF波函数。由此，我们计算出热磁性质，准确地反映了我们对粉末样品的测量，并预测了伪自旋自由度的有效旋磁张量-这是理解这些kagome磁体在低温下的奇异集体性质的关键一步。我们提出了我们的方法的进一步应用到其他三脚架kagome材料和三角形稀土化合物$R$ MgGaO $_4$（$R$ =Yb，Tm）。总之，本研究建立了一个广泛适用的方法来预测CF和单离子性质的稀土化合物的基础上解释和可调模型的有效点电荷。
2021-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Synthesis, crystal structure, and magnetic properties of RE3Sb3Mg2O14 (RE=La, Pr, Sm, Eu, Tb, Ho): new 2D Kagome materials
本文报道了稀土Kagome晶格的新型材料RE_3Sb_3 Mg_2 O_（14）（La_3Sb_3 Mg_2 O_（14），Pr_3Sb_3 Mg_2 O_（14），Sm_3Sb_3 Mg_2 O_（14），Eu_3Sb_3 Mg_2 O_（14），Tb_3Sb_3 Mg_2 O_（14），Ho_3Sb_3 Mg_2 O_（14））的晶体结构和磁性。使用X-射线衍射数据通过Rietveld方法进行结构改进，表明层状化合物是完全结构有序的。该化合物在立方烧绿石结构的菱形超晶胞中结晶，空间群为R-3 m。如磁化率测量所示，它们主要表现出稀土磁矩之间的反铁磁相互作用。除了可能的Pr_3Sb_3Mg_2O_（14）和Eu_3Sb_3Mg_2O_（14）外，没有一个化合物在2K以上显示出磁有序的迹象。该RE 3Sb 3 Mg 2 O 14族化合物类似于RE 3Sb 3 Zn 2 O 14，除了这里报道的系列在重金属锑和镁位点以及磁性稀土可果美位点中具有完全有序的阳离子分布。该化合物似乎是相对无缺陷的，因此是用于研究理想的2D稀土Kagome晶格上的磁挫折的模型系统。
2016-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable magnetism and electron correlation in Titanium-based Kagome metals RETi3Bi4 (RE = Yb, Pr, and Nd) by rare-earth engineering
通过稀土工程在钛基Kagome金属RETi3Bi4中实现从非磁到铁磁的可调磁性，并揭示电子关联与铁磁有序温度的潜在关联，为拓扑Kagome磁体研究提供新平台。
2023-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
Quantum Tunneling in Half-Integer-Spin Kagome-Lattice Langasites
采用μ子自旋弛豫技术，我们证明温度无关的磁波动持续到最低温度的钐基（$J=5/2$）kagome晶格Langasite。详细的体磁化特性和比较钕基（$J=9/2$）化合物允许我们分配持久的自旋动力学的量子隧穿过程。这是由成对的各向异性磁相互作用，导致一个普遍的缩放的μ子弛豫。我们的研究揭示了弱相互作用的半整数自旋稀土磁体和分子纳米磁体之间的显着相似性。
2012-10-30 cond-mat.str-el
Nanoscale freezing of the 2D spin liquid Pr$_{3}$Ga$_{5}$SiO$_{14}$
在这封信中，我们报告的单晶生长和扭曲的kagomé系统Pr $_3$ Ga $_5$ SiO $_{14}$的物理特性。结果表明，在零磁场下，该体系在0.035 K以下没有磁序，在低温下比热表现出$T^{2}$行为，表明该体系为无带隙的二维自旋液态.施加场的应用诱导有序自旋的纳米级岛，伴随着$T^{2}$比热项的减少。这种状态可能是一种从不寻常的自旋液体状态稳定下来的铁自旋有序。
2008-08-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic-field tuned anisotropic quantum phase transition in the distorted kagome antiferromagnet Nd3BWO9
本研究在畸变kagome反铁磁体Nd3BWO9中发现磁场诱导的各向异性量子相变，构建了不同磁场方向的相图，观测到双临界点与四临界点，为研究自旋阻挫驱动的量子多临界性提供了罕见的实验体系。
2023-11-07 cond-mat.str-el
Quantum spin ice under a [111] magnetic field: from pyrochlore to kagomé
量子自旋冰是以磁性稀土高温超导体为模型的，它具有U（1）量子自旋液体，其中包括自旋冰单极子作为带隙的退禁闭自旋子，以及类似于光子的无隙激发。然而，[111]磁场下的全局相图仍然是开放的。在这里，我们发现通过无偏量子蒙特卡罗模拟的单极子，超固体，同时显示超流性和部分电离，干预的kagomé自旋冰和完全电离的绝缘体，在经典的自旋冰的直接不连续的相变发生。我们还表明，冷却时，kagomé自旋冰向价键固体演变，类似于在相关的kagomé晶格模型中出现的情况[S。V. Isakov等人，物理修订信函97，147202（2006）]。可能的相关实验进行了讨论。
2017-10-16 cond-mat.str-el
Possible gapless spin liquid in a rare-earth kagomé lattice magnet Tm$_{3}$Sb$_{3}$Zn$_{2}$O$_{14}$
本文报道了Tm $_{3}$ Sb $_{3}$ Zn $_{2}$ O $_{14}$中可能存在无带隙自旋液体的热力学和μ子自旋弛豫（$μ$ SR）证据，其中稀土离子Tm $^{3+}$形成二维kagomé晶格.我们通过减去非磁性同构材料La $_{3}$ Sb $_{3}$ Zn $_{2}$ O $_{14}$的声子贡献来提取Tm $_{3}$ Sb $_{3}$ Zn $_{2}$ O $_{14}$的磁比热。在低温下，磁比热与温度呈明显的线性关系，在零温极限下，热容系数$γ$ = 26.6（1）mJ mol-Tm $^{-1}$ K $^{-2}$。在热容测量中没有观察到低至0.35 K的长程磁序。在零场磁比热中观察到约9 K的宽峰，并且在磁场中逐渐被抑制，这也在比热中产生自旋隙。磁序的缺乏进一步证实了$μ$ SR测量下降到20 mK。我们发现，自旋晶格弛豫时间保持恒定的最低温度。我们指出，在Tm $_{3}$ Sb $_{3}$ Zn $_{2}$ O $_{14}$的物理是从根本上不同的铜基的herbertsmithite和建议自旋液体基态与非Kramers的kagomé晶格上的双峰来解释实验结果。
2018-11-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dimensional crossover of a frustrated distorted kagome Heisenberg Model: Application to FeCrAs
受最近实验工作的启发，我们研究了六角Fe $_2$ P/ZrNiAl结构（空间群$P{\bar{6}}2m$）的经典自旋模型的磁性.当两个过渡金属/稀土位点都携带磁矩时，一个具有交替的扭曲的kagome和三角形晶格层。三角形晶格的每一点都位于一个扭曲的六边形的中心，实际上对应于三个孤立的磁性原子：一个“三聚体”。我们表明，一个简单的模型组成的反铁磁相关的海森堡自旋的挫折扭曲kagome晶格耦合铁磁或反铁磁海森堡自旋在三聚体的平均位置，导致丰富的相图，包括可能的选择的$(1/3,1/3,0)$磁顺序可能已经看到在FeCrAs。
2011-05-19 cond-mat.str-el
Magnetism of a rhombohedral-type pyrochlore-derived Kagome series, Mn2R3Sb3O14 (R= Rare-earths)
本文报道了一系列新化合物Mn_2R_3Sb_3O_（14）的磁性研究结果，该化合物含有二维Kagome晶格的R离子，属于烧绿石系列。在最近的文献中，已经报道了该家族的轻R成员（R= La，Pr和Nd）的晶体学特征在许多方面是新颖的，特别是在辉石中罕见的结构的斜方晶系性质。据报道，随着R变得更重，超过R= Sm，众所周知的立方烧绿石相的分数趋于逐渐占主导地位。在这里，我们报告说，我们能够形成的Gd成员在菱面体的形式没有明显的混合物从立方相。关于磁性行为，我们对La成员的磁化强度测量表明Mn以二价态存在，没有任何证据表明在2K以下存在长程磁有序（即抑制磁性），这对于Mn基氧化物来说并不常见，尽管不排除低于2K的反铁磁现象。Nd和Gd的成员，但是，被发现显示出不同的功能高于2 K的磁化率和热容，归因于远程磁有序从各自的稀土亚晶格。磁性方面的实验结果被发现是一致的从头计算能带结构计算的La的情况下进行的结果。计算结果表明，电子关联对描述绝缘行为很重要。
2016-05-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Robust flat bands in RCo5 (R=rare earth) compounds
通过对第一性原理能带结构和紧束缚模型的分析，阐明了RCo_5（R=稀土）化合物中普遍存在的特殊平带的形成机理。这些平坦的带是从本地化的本征态，其存在是保证的部分取消之间的站点间跳跃振幅之间的Co-3d状态在Kagome网站和那些Kagome和蜂窝网站。它们与其他能带的相对位置可以通过改变晶格参数来控制，使它们的色散保持几乎平坦，这表明了平带工程的可能性。
2015-04-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crystal Field Levels and Magnetic Anisotropy in the Kagome Compounds $\rm{Nd_3Sb_3Mg_2O_{14}}$, $\rm{Nd_3Sb_3Zn_2O_{14}}$, and $\rm{Pr_3Sb_3Mg_2O_{14}}$
本文报道了几种新发现的稀土可果美化合物：$\rm{Nd_3Sb_3Mg_2O_{14}}$、$\rm{Nd_3Sb_3Zn_2O_{14}}$和$\rm{Pr_3Sb_3Mg_2O_{14}}$的晶体场能级。我们确定的CEF哈密顿拟合中子散射数据使用点电荷哈密顿作为中间拟合步骤。拟合的哈密顿量精确地再现了体极化率测量，结果表明$\rm{Nd_3Sb_3Mg_2O_{14}}$和$\rm{Nd_3Sb_3Zn_2O_{14}}$的易轴基态双峰，以及$\rm{Pr_3Sb_3Mg_2O_{14}}$的单重基态。这些结果为今后研究这些化合物提供了基础，并为其他低对称性材料的CEF分析提供了模板。
2018-08-15 cond-mat.str-el
Topological Nernst and topological thermal Hall effect in rare-earth kagome ScMn$_6$Sn$_6$
本研究通过热和热电测量证实 ScMn$_6$Sn$_6$ 中存在动量与实空间拓扑，首次在 HfFe$_6$Ge$_6$ 家族中观测到拓扑热霍尔和拓扑能斯特效应，凸显了横向输运测量的价值。
2023-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Kagome Ice
二维量子自旋液体（QSL）是一种奇异的物质相，即使在极低的温度下，磁矩也保持无序。尽管正在进行的搜索，QSL仍然难以捉摸，由于缺乏具体的知识的微观机制，抑制磁秩序在真正的材料。在这里，我们研究了一个理论模型的一个广泛的类受挫的磁性稀土烧绿石材料称为“量子自旋冰”。当受到沿[111]晶体学方向的外部磁场作用时，所产生的自旋相互作用在解耦的二维可果美平面中包含几何挫挫和量子涨落的混合。使用大规模的量子蒙特卡罗模拟，我们确定了一组简单的相互作用，足以促进没有磁性长程序的基态，和一个间隙的激发，符合$Z_2$自旋液相。这表明了一个系统的实验程序，以寻找二维QSL内更广泛的类三维烧绿石量子自旋冰材料。
2014-06-30 cond-mat.str-el
Na$_5$Co$_{15.5}$Te$_6$O$_{36}$: an $S$ = 1/2 stacked Ising kagome antiferromagnet with a partially disordered ground state
$S$ = 1/2伊辛戈薇反铁磁体（KAF）在现实中是罕见的。在这项工作中，我们报告的磁性基态和场诱导跃迁的$S$ = 1/2伊辛反铁磁体堆叠kagome几何，Na $_5$ Co $_{15.5}$ Te $_6$ O $_{36}$。在冷却时，磁化率测量揭示了在$T_1$ = 45.2 K、$T_2$ = 35.4 K和$T_3 \sim$ 20 K处的三个连续的磁转变。当沿伊辛$c$轴施加磁场时，在$T_3$下方观察到位于磁滞回线之外的显著异常初始磁化。通过详细的表征，建立了磁场$vs$温度相图。在$T_1$以下提出了一个部分无序的反铁磁态，它在$T_3$以下冻结。因此，Na $_5$ Co $_{15.5}$ Te $_6$ O $_{36}$是$S$ = 1/2 Ising KAF的一个有希望的候选者，这种独特的复合结构可能为$S$ = 1/2 Ising KAF的探索路径提供线索。
2022-04-01 cond-mat.str-el
Unusual magnetic and transport properties in HoMn$_6$Sn$_6$ kagome magnet
本研究针对稀土基笼目磁体 HoMn$_6$Sn$_6$，系统探究其磁转变、霍尔效应、压力调控特性及电子结构，发现类狄拉克色散与可能的陈能隙狄拉克锥，为理解此类材料的磁输运与电子性质提供了重要支撑。
2021-10-27 cond-mat.str-el
Coexistence of long-range magnetic order and dynamical magnetism in the V-based Kagome metals: A combined thermodynamic and $μ$SR study
Kyushu Institute of Technology（九州工业大学）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；National Cheng Kung University（国立成功大学）
研究揭示了基于钒的kagome金属中静态与动态磁性的共存，并强调了4f电子各向异性在磁基态形成中的关键作用。
2026-01-14 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram of the breathing-kagome antiferromagnet Nd$_3$BWO$_9$
本研究利用宏观与微观技术探究了呼吸型kagome反铁磁体Nd$_3$BWO$_9$单晶，绘制了0.3 K以下含多个磁有序穹顶的磁相图，揭示了分数磁化平台与零磁场下的公度转变，并指出层间交换相互作用对磁模型至关重要。
2023-01-13 cond-mat.str-el
Braided Ising spin-tube physics in a purported kagome magnet
该研究通过单晶中子散射与数值模拟否定 Nd$_3$BWO$_9$ 的呼吸型 kagome 解释，提出由编织三角形 Ising 自旋管构成的一维模型，定量解释其丰富磁现象。
2025-03-17 cond-mat.str-el
Magnetic properties of a capped kagome molecule with 60 quantum spins
我们计算基态的各向同性，反铁磁海森堡模型的方钠石笼几何性质。这是一个60自旋的球形分子，具有24个顶点共享四面体，可以被认为是一个加帽的kagome晶格的分子模拟物，并且已经用高自旋稀土原子合成。在这里，我们专注于$S=1/2$的情况下，量子效应是最强的。我们采用SU（2）对称密度矩阵重整化群（DMRG）。我们发现一个三重简并的基态，打破了空间对称性，并分裂成三个大的部分，几乎是相互去耦的分子。这与大多数已知的球形分子的行为形成鲜明对比。在方法层面上，断开导致DMRG内的“玻璃态动力学”，无法通过标准技术进行定位。在有限磁场的存在下，我们发现在饱和度的4/5、3/5和1/5处有宽的磁化平台，这可以理解为局域化的磁振子、单重态和双重态，它们又几乎彼此解耦。在饱和场中，零点熵是以玻耳兹曼常量为单位的$S=\ln(182)\approx 5.2$。
2022-05-06 cond-mat.str-el
Thermodynamic and transport properties of semiconducting two-dimensional metal-organic kagomé lattices with disorder
卡戈梅晶格是物质的新物理状态的丰富来源，包括量子自旋液体和狄拉克费米子。本文报道了二维kagomé金属有机骨架Ni_3（HIB）v_2和Cu_3（HIB）_2（HIB = hexaiminobenzene）的结构、热力学和输运研究。磁化测量产生的居里常数为1.12和0.352 emu K mol f.u.- 1 Oe-1，接近理想S=1和S=1/2力矩的预期值。Weiss温度分别为-20.3 K和-6.52 K，表明中等至弱的磁相互作用。电输运测量表明，这两种材料是半导体，与Eg = 22.2和103毫电子伏的差距，分别。比热测量揭示了γ = 148（4）mJ mol-f. u.的大的T线性贡献。在Ni_3（HIB）_2中，当温度低于5 K时，相变温度逐渐升高，当温度低于0.1K时，没有发现向有序态相变的迹象。Cu_3（HIB）_2在高于T = 0.1 K时也没有相变的证据，而在低于T ~ 5 K时有明显的磁场贡献。尽管表面上与磁挫折和自旋液体物理学的预期一致，但我们能够解释这些观察结果是由于这些材料中已知的堆叠无序引起的。我们的研究结果进一步说明了kagomé晶格物理学的艺术，特别是在很少探索的半导体而不是金属行为的制度。
2021-06-30 cond-mat.str-el
Non-collinearity and spin frustration in the itinerant kagome ferromagnet Fe3Sn2
具有非共线静态自旋结构的受抑巡游铁磁体是一类令人兴奋的材料，因为它们的自旋手性可以在电子散射中引入Berry相，并导致奇异的电子现象，例如异常霍尔效应（AHE）。本文基于二维可果美双层结构，对Fe $_3$ Sn $_2$的磁性进行了重新研究。以前认为作为一个传统的铁磁体，我们使用SQUID测量，对称性分析和粉末中子衍射相结合，表明Fe $_3$ Sn $_2$是一个受抑的铁磁体与温度相关的非共线自旋结构。磁相互作用的复杂性进一步通过在远低于主铁磁转变（$T\mathrm{_C}$ = 640\，K）的温度下的再入自旋玻璃化转变（$T_f\simeq80$ \，K）来证明。因此，Fe $_3$ Sn $_2$提供了受抑巡回铁磁体的罕见实例。此外，以及被极大的根本利益，我们的研究突出了潜在的Fe $_3$ Sn $_2$在自旋电子学技术的实际应用，因为AHE所产生的铁磁性在这种材料中，预计将被增强的传导电子和非平凡的磁性结构之间的耦合在一个非常宽的温度范围内。
2018-09-14 cond-mat.str-el
Interplay between magnetism and band topology in Kagome magnets $R$Mn$_6$Sn$_6$
本文通过ab initio计算研究Kagome磁体$R$Mn$_6$Sn$_6$中磁性与拓扑的相互影响，发现稀土磁各向异性源于高阶晶体场参数，且最显著的二维拓扑能带特征远离Fermi能级，无法解释观测到的反常霍尔效应。
2023-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic ordering of the distorted kagome antiferromagnet Y$_3$Cu$_9$(OH)$_{18}$[Cl$_8$(OH)] prepared via optimal synthesis
高纯度Kagome晶格反铁磁体（KAFM）的实验研究对于更好地理解KAFM模型中神秘的量子自旋液体基态具有重要意义。然而，这个模型的实现很少能逃避磁有序在低温下，由于各种扰动其占主导地位的各向同性交换相互作用。这种情况例如由于YCu $_3$（OH）$_6$ Cl $_3$中相当大的Dzyaloshinskiii-Moriya磁各向异性而遇到，其通过其完美的晶体结构而从其它KAFM材料中脱颖而出。我们发现磁有序的证据也在扭曲的兄弟化合物Y $_3$ Cu $_9$（OH）$_{18}$ [Cl $_8$（OH）]，这是最近提出的功能自旋液体基态所产生的空间各向异性kagome晶格。我们的研究结果是基于体磁化率，比热，和磁矩的测量，揭示了$T_N=11$ ~K的Néel转变温度在这种材料中，这可能具有共存的磁性秩序和持久的自旋动力学之前发现的YCu $_3$（OH）$_6$ Cl $_3$。与先前对含有杂质夹杂物的单晶和粉末的研究相反，我们使用通过优化的水热合成路线生长的Y $_3$ Cu $_9$（OH）$_{18}$ [Cl $_8$（OH）]的高纯度单晶，以最大限度地减少此类夹杂物。因此，这项研究表明，在所研究的化合物的较低纯度的样品中缺乏磁有序不是源于自旋晶格的对称性降低，而是外在的起源。
2021-05-20 cond-mat.str-el
Muon Spin Relaxation Study of frustrated Tm$_3$Sb$_3$Mg$_2$O$_{14}$ with kagomé lattice
本文利用X射线衍射、磁化率和$μ$SR研究Tm$_3$Sb$_3$Mg$_2$O$_{14}$，发现其无长程磁有序或自旋玻璃转变，但存在短程关联和低温自旋冻结，并指无序可能诱导类似无能隙自旋液体行为。
2023-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
GdPtPb: A non collinear antiferromagnet with distorted Kagomé lattice
本着寻找基于Gd的受抑稀土磁体的精神，我们在GdPtPb中发现了反铁磁性（AF），其在具有Gd三角形的扭曲Kagomé晶格的ZrNiAl型结构中结晶。单晶生长和研究使用结构，磁性，运输和热力学测量。GdPtPb反铁磁性订单在15.5 K可以说是一个平面，非共线结构。高温磁化率数据揭示了具有挫挫参数$|f|$ = $|Θ|$/ $T_N$ = 0.25的“抗挫”行为，这可以通过两个亚晶格模型内的平均场论（MFT）来解释。磁相图的研究下降到$T$ = 1.8 K揭示了通过在20 kOe左右的变磁转变和AF排序的消失在140 kOe附近的磁结构的变化。总之，我们的工作表明，GdPtPb可以作为一个例子，平面，非共线，AF与扭曲的Kagomé磁子晶格。
2017-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hidden magnetic frustration by quantum relaxation in anisotropic Nd-langasite
本文重新研究了Nd $_3$ Ga $_5$ SiO $_{14}$化合物的静态和动态磁性质，该化合物是稀土kagome型晶格的第一个物质化产物。中子散射，磁化和比热测量进行和分析，特别是充分考虑晶体电场对Nd $^{3+}$离子的影响。新的发现之一是，在10 K以下观察到的独特的温度无关的自旋动力学表达单离子量子过程。这将使只有在非常低的温度下才会出现的挫折感引起的合作动力短路。
2008-06-13 cond-mat.str-el
Crystal chemistry criteria of the existence of spin liquids on the kagome lattice
计算和分析了25个具有前景的自旋液体--揭示了这些化合物的结构与磁性之间的主要相关性。已经证明，在所有的AFM可果美铜氧化物，包括herbertsmithite，存在的交换相互作用和反对称各向异性交换（Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用）之间的竞争，磁性离子不连接到可果美晶格中的反转中心。这种竞争在所有的可果美原子力显微镜中得到加强，除了赫氏石，通过第三种长度J3磁耦合（沿着三角形边缘的线性链中的强J3（J12）次近邻耦合和沿着六边形对角线的非常弱的FM或AFM J3（Jd）耦合）的各向异性（对偶性）。上述耦合在晶体学上是相同的，但分为两种不同强度的磁相互作用。J3耦合对偶的存在源于kagome格的结构本身。只有双J3耦合与各向异性DM相互作用的组合贡献才能够抑制kagome AFM的挫折。已经证明，在赫伯罗特中消除这种二元性的可能性，使其成为自旋液体，构成了戈薇系统中罕见的幸运事件。三个晶体化学标准的自旋液体的存在下的kagome晶格已被确定：第一，存在的挫折kagome晶格与强占主导地位的反铁磁最近邻J1耦合只相互竞争的小三角形;第二，这些挫折kagome晶格的磁隔离;和第三，不存在的对偶性的第三个长度J3磁耦合。
2021-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tiny Sc allows the chains to rattle: Impact of Lu and Y doping on the charge density wave in ScV$_6$Sn$_6$
本研究探讨了稀土尺寸对 $R$V$_6$Sn$_6$ 化合物中电荷密度波（CDW）的影响，发现用较大的 Lu 或 Y 替代 Sc 会抑制 CDW，并提出“嘎嘎作响链”模型解释了为何仅在含微小 Sc 的材料中形成 CDW。
2023-06-13 cond-mat.str-el
Elucidating magnetic structure with optical dopants: erbium-doped Gd$_2$SiO$_5$
University of Otago（奥塔哥大学）；Dodd-Walls Centre for Photonic and Quantum Technologies（光子与量子技术多兹中心）；Quantum Innovation Centre (Q.InC), Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)（科学技术研究局（A*STAR）量子创新中心）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）
通过测量铒掺杂剂的光学跃迁确定Gd$_2$SiO$_5$的未知反铁磁序，揭示了掺杂剂与钆自旋的耦合强度及奈尔温度，展示了三相点和长光相干时间。
2026-03-13 cond-mat.str-el quant-ph
Spin-charge-lattice coupling across the charge density wave transition in a Kagome lattice antiferromagnet
本研究以Kagome格子反铁磁体FeGe为对象，利用中子散射结合密度泛函理论计算，揭示了其CDW转变下的自旋-电荷-晶格耦合机制，证实FeGe为中等关联区的Hund金属。
2024-04-06 cond-mat.str-el
Emergent Spin-Singlet Pairing in the Frustrated Kagome Metal Sc$_3$Mn$_3$Al$_7$Si$_5$
Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（德国德累斯顿马克斯·普朗克固体和分子科学研究所）
研究通过多种手段揭示了Sc$_3$Mn$_3$Al$_7$Si$_5$低温自旋动力学，发现短程自旋单态关联，表明该材料存在非传统相关态，受几何摩擦和能带电子影响，接近量子自旋液体。
2025-12-01 cond-mat.str-el
Time-reversal symmetry breaking in charge density wave of CsV$_3$Sb$_5$ detected by polar Kerr effect
由于其独特的几何性质，Kagome晶格表现出丰富的量子现象。吸引人的实现是可果美金属AV $_3$ Sb $_5$（A = K，Rb，Cs），其中非常规电荷密度波（CDW）与超导性和非平凡能带拓扑交织在一起。几个实验表明，这CDW是一个罕见的发生手性CDW的特点是轨道环电流。然而，环电流，自发时间反转破缺（TRSB）及其序参量与磁场耦合的关键证据仍然难以捉摸。本文利用磁光极向克尔效应研究了CsV_3Sb_5中的CDW。在磁场作用下，我们观察到了CDW跃迁处的克尔角突变。这种跳跃是磁场可切换的，并与字段的规模，表示磁--手性耦合相关的非平凡带拓扑结构。在零场时，我们发现非零和场可训练的克尔角低于CDW转变温度，信号自发TRSB。我们的研究结果为揭示相关Kagome材料中的量子现象提供了关键的一步。
2023-03-03 cond-mat.str-el
Novel bipartite entanglement in the quantum dimer magnet Yb$_2$Be$_2$SiO$_7$
本研究通过体相表征和中子散射，发现量子二聚体磁体Yb$_2$Be$_2$SiO$_7$在低温下由高度各向异性交换稳定新型单重态基态，展示强自旋轨道耦合可诱导新的纠缠物质态。
2025-09-08 cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and Ising Ground States in the Rare-earth Garnet Nd$_3$Ga$_5$O$_{12}$
本文通过磁化强度、比热和磁热效应的测量，详细研究了稀土石榴石化合物Nd $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$的低温磁性。磁热性质和晶场计算结果表明，Nd $^{3+}$离子形成了一个由三角形连接的受抑超kagome晶格，具有类Ising基态，易磁化轴沿局域[100]，[010]和[001]方向。在$T_{\mathrm{N}}=0.52~\rm K$下面发现反铁磁有序态，而不是量子自旋液体基态。在[111]方向上施加磁场，在$B_{\mathrm{c}}=0.75~\rm T$的临界场处，反铁磁有序被抑制，在临界点附近观察到具有线性交叉行为的临界涨落增强。
2023-03-18 cond-mat.str-el
Structural and magnetic properties of two branches of the Tripod Kagome Lattice family A$_{2}$RE$_{3}$Sb$_{3}$O$_{14}$ (A = Mg, Zn; RE = Pr, Nd, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb)
本文系统地研究了稀土三脚架Kagome晶格（TKL）族的两个分支的结构和磁性（A = Mg，Zn; RE = Pr，Nd，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Yb;这里，我们使用缩写\textit{A-RE}，如在\textit{MgPr}中表示Mg $_{2}$ Pr $_{3}$ Sb $_{3}$ O $_{14}$），其补充了我们先前报道的关于\textit{MgDy}、\textit{MgGd}和\textit{MgEr} \cite{TKL}的工作。目前的易感性（$χ_{dc}$，$χ_{ac}$）和比热测量揭示了各种磁性基态，包括\textit{MgPr}，\textit{ZnPr}的非磁性单线态; \textit{MgGd}，\textit{ZnGd}，\textit{MgNd}，\textit{ZnNd}和\textit{MgYb}的长程有序（LRO）; \textit{MgDy}，\textit{ZnDy}和潜在的\textit{MgHo}的长程磁荷有序态; \textit{ZnEr}、\textit{ZnHo}可能的自旋玻璃态; \textit{MgEr}、\textit{MgTb}、\textit{ZnTb}和\textit{ZnYb}化合物在80 mK以下不存在自旋有序。在这里观察到的基态既有相似之处，也有显着的差异，从父母烧绿石系统中发现的国家。特别是，虽然T…
2017-03-14 cond-mat.str-el
Spiral-spin-liquid behaviors and persistent reciprocal kagomé structure in frustrated van der Waals magnets and beyond
我们研究蜂窝晶格上具有不同自旋自由度的经典$J_1$ - $J_2$模型。对于XY和海森堡自旋，该系统开发了一种螺旋自旋液体（SSL），这是一种热合作顺磁制度，自旋在动量空间中围绕螺旋轮廓波动，并且在低温下支持矢量自旋手性秩序，尽管没有长程磁秩序。与此形成强烈对比的是，对于伊辛矩，低温自旋关联在动量空间中形成了类似于SSL行为的倒数“kagomé”结构，并且在一系列交换耦合中持续存在。互惠“kagomé”的意外出现和持续归因于伊辛矩的刚性和挫折。在较高的温度下，当热涨落很强，自旋关联没有完全熔化时，倒易结构从“kagomé”向软自旋极限所要求的结构演化。这与连续自旋的SSL区域中的螺旋轮廓的行为形成强烈对比。我们提出了各种实验相关的系统，包括范德华磁体，如过渡金属磷三硫属化物TMPX $_3$，Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$，稀土硫族卤化物（如HooF，ErOF和DyOF）和其他同构系统，以实现类SSL行为和/或倒易kagomé结构。
2022-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergence of a Fluctuating Ground State in Y-kapellasite under Pressure
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；University of Oxford（牛津大学）；Charles University（查理大学）；TU Wien（维也纳工业大学）；European Synchrotron Radiation Facility（欧洲同步辐射装置）；Universität Stuttgart（斯图加特大学）；Goethe-Universität Frankfurt（法兰克福歌德大学）；Paul Scherrer Institut（保罗谢尔研究所）；Max-Planck-Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究所）；Synchrotron SOLEIL（SOLEIL同步辐射光源）
研究揭示压力下Y-kapellasite中磁有序被抑制，形成动态基态，发现压力调控的磁各向异性和摩擦增强，为无强杂质的量子自旋液体提供新模型。
2026-03-31 cond-mat.str-el
Tunable Berry Curvature Through Magnetic Phase Competition in a Topological Kagome Magnet
量子物质的磁拓扑相是物理学和材料科学中的一个新兴前沿。沿着这一思路，几个可果美磁铁似乎是最有前途的平台。然而，这些材料的磁性在拓扑状态的存在下仍然是一个未解决的问题。在这里，我们探讨在可果美磁铁Co_3Sn_2S_2的磁关联。使用μ子自旋旋转，我们提出的证据竞争磁秩序在这个化合物的戈薇晶格。我们的研究结果表明，虽然样品表现出的平面外的铁磁基态，平面内的反铁磁状态出现在温度高于90 K，最终达到约170 K的体积分数为80%，在达到非磁性状态之前。引人注目的是，在90 K以上的异常霍尔电导率的减少线性地遵循铁磁状态的体积分数的消失。我们进一步表明，这些磁相的竞争是可调的，通过施加外部磁场或静水压力。我们的结果表明，Berry曲率场的热调谐和量子调谐通过外部磁序。我们的研究表明Co_3Sn_2S_2是一个罕见的例子，其中磁竞争驱动的Berry曲率场的热力学演化，从而调整其拓扑状态。
2019-04-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic properties and field-induced phenomena in the Jeff = 1/2 distorted kagome antiferromagnet
本文通过磁化率、比热、μSR 和 NMR 等手段研究 Jeff = 1/2 畸变 kagome 反铁磁体，揭示其低温磁有序、短程自旋关联、1/3 磁化平台及场致量子临界现象，并构建相图，为探索 RE3BWO9 稀土 kagome 磁体中的奇异量子态奠定基础。
2024-12-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional critical behaviors at the magnetic phase transition of Co3Sn2S2 kagome ferromagnet
Co_3Sn_2S_2作为一种罕见的高单轴各向异性的可果美铁磁体，具有阻挫晶格磁性和拓扑结构，引起了人们越来越多的兴趣。最近，通过对磁化强度和交流磁化率的精确测量，我们发现了一个低场反常磁相（A相），它具有非常缓慢的自旋动力学，出现在居里温度（T_C）以下。原位Lorentz-TEM研究表明，A相在冷却到T_C后出现了高密度的畴泡。在这里，我们提出了进一步的签名的异常磁转变（MT）在T_C的磁化强度和磁热效应的临界行为的研究所揭示的高品质的单晶。用不同的方法（修正的Arrot图、Kouvel-Fisher方法和磁热效应）对T_C（177 K）附近的大量磁化等温线进行了分析，得到了一致的临界指数，这些临界指数不满足标准二阶MT模型的理论预测。标度分析的磁化强度，磁熵变和磁场指数的磁熵变，都一致显示低场偏差低于TC的通用曲线。我们的结果表明，Co 3Sn 2S 2的MT不能用传统的二阶类型来解释，而是在T_C以下存在异常磁状态。
2020-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tensor network investigation of the double layer Kagome compound Ca$_{10}$Cr$_7$O$_{28}$
量子自旋液体是物质的奇异量子相，即使在零温度下也不有序。虽然有几个玩具模型和简单的哈密顿量可以容纳量子自旋液体作为它们的基态，但很难找到真正的，现实的材料来展示它们的特性。同时，强相关系统的经典模拟是复杂的，可靠的方法是稀缺的。在这项工作中，我们研究了量子磁体Ca $_{10}$ Cr $_7$ O $_{28}$，最近被发现在非弹性中子散射实验中表现出量子自旋液体的性质。该化合物具有由具有自旋-$1/2$矩的Cr $^{5+}$离子组成的扭曲双层Kagome晶格晶体结构。巧合的是，晶格结构使得2D中的张量网络算法适用，其可以被视为热力学极限中的投影纠缠单纯形状态算法的新变体。在这第一次数值研究这种材料，考虑到真正的量子相关性，与实验结果很好的协议被发现。我们认为，这是在实验室中的物理材料的张量网络方法的第一个研究之一，有助于提升张量网络从概念工具的方法来描述真正的二维量子材料。
2020-04-02 cond-mat.str-el quant-ph
Characterization of the Magnetocaloric Effect in RMn6Sn6 including High Entropy Alloys
本文全面研究了RMn6Sn6 kagome磁体家族的磁热效应，分析了磁有序类型与变磁转变的影响，并扩展至高熵稀土合金，为增强低稀土含量可调磁性材料的MCE提供了指导原则。
2024-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unusual magnetoelectric effect in paramagnetic rare-earth langasite
违反时间反演和空间反演对称性对基本粒子和宇宙学有着深远的影响。这些对称性在相变时的自发破缺会在凝聚态系统中产生非常规的物理现象，例如由磁螺旋、电磁振子、光和自旋波的非互易传播以及线性磁电（ME）效应（与所施加的磁场成比例的电极化的强度以及由电场诱导的磁化强度）引起的铁电性。在这里，我们报告的实验研究的钬掺杂的硅酸镓镧，Ho $_{x}$ La $_{3-x}$ Ga $_5$ SiO $_{14}$，显示了一个令人费解的组合的线性和高度非线性ME响应在无序顺磁状态：其电极化的强度增长线性的磁场，但振荡多次旋转后的磁场矢量。我们提出了一个简单的唯象哈密顿量来描述这种不寻常的行为，并从微观上利用稀土离子的磁多极与电场的耦合来推导它。
2020-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-flop quasi metamagnetic, anisotropic magnetic, and electrical transport behavior of Ho substituted kagome magnet ErMn$_6$Sn$_6$
本文通过磁输运测量研究了Ho替代kagome磁体ErMn$_6$Sn$_6$单晶的各向异性磁相变与电输运行为，揭示了不同磁场方向下自旋翻转准变磁转变及费米液体行为，为探索混合稀土kagome磁性金属的新奇物性提供了依据。
2023-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure induced collapse of magnetic order in jarosite
我们报道了在~45 GPa压力下，受抑的Kagomé材料黄钾铁矾发生了压力诱导的相变，导致磁序消失.使用一套实验技术，我们的特点是通过这种相变的黄钾铁矾的结构，电子和磁性的变化。同步辐射粉末X射线衍射和傅里叶变换红外光谱实验，结合密度泛函理论计算结果进行分析，表明该材料从R-3 m结构转变为具有R-3c空间群的结构。由此产生的相具有罕见的扭曲的kagomé晶格，其中等边Fe 3+三角形的完整性持续存在。基于对称性的论点，我们假设，由此产生的结构变化改变磁相互作用，有利于在高压下可能的量子顺磁相。
2020-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
