Competition between spin-orbit coupling, magnetism, and dimerization in the honeycomb iridates: $α$-Li$_{2}$IrO$_{3}$ under pressure
用同步辐射对蜂窝状铱酸盐$α$ -Li $_{2}$ IrO $_{3}$的单晶X射线衍射研究揭示了在$P_{c}$ = 3.8 GPa的临界压力下对称性从单斜向三斜的压力诱导结构相变。根据晶格参数随压力的演化，转变主要影响$ab$平面，从而影响Ir六边形网络，导致形成Ir-Ir二聚体。这些意见是独立预测和证实我们的\textit{ab initio}密度泛函理论计算，我们发现，在有限的压力下，Ir-Ir二聚体的外观是一个微妙的相互作用之间的磁性，相关性，自旋轨道耦合，和共价键的结果。我们的研究结果进一步表明，在$P_{c}$的系统经历了磁崩溃。最后，我们提供了蜂窝晶格$A_{2}$ $M$ O $_{3}$与$A$ = Li，Na和$M$ = Ir，Ru的竞争相互作用的一般图片。
2017-12-05 cond-mat.str-el
Classical dimers and dimerized superstructure in orbitally degenerate honeycomb antiferromagnet
本文讨论了蜂窝晶格上自旋为1的离子的自旋轨道模型的基态，该离子具有部分填充的$t_{2g}$能级。我们发现，轨道自由度诱导自旋自发二聚化，并将它们驱动到由晶格的硬核二聚体（自旋单重态）覆盖所跨越的流形中。通过磁致弹性耦合引入合作的“二聚体Jahn-Teller”效应，并显示出提升二聚体的取向简并性，导致奇特的价键晶体图案。本理论为Li $_2$ RuO $_3$化合物在低温下的二聚超结构提供了理论解释。
2008-03-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Resonating valence-bond physics on the honeycomb lattice
研究了蜂窝晶格上SU（$2$）对称$S=1/2$反铁磁体的最近邻共振价键（RVB）波函数的键和自旋关联.我们发现，在这个波函数中的自旋相关是短程的，而键能相关函数呈现振荡幂律形式$D(\vec{r}) \sim \cos({\mathbf Q}\cdot {\vec{r}}) /|{\vec{r}}|^{η_w(2)}$，其中${\mathbf Q} = (2π/3, -2π/3)$是对应于蜂窝晶格上的“柱状”价键固体顺序的波矢量，和$η_w(2) \approx 1.49(3)$。我们使用最近推出的大$g$展开方法，涉及SU（$g$）波函数的键能转换器的相互作用的完全填充的二聚体模型与强度$V(g)=-\log(1+1/g^2)$的三个二聚体相互作用的二聚体相关性。引入$g=2$，数值计算发现该模型的二聚体关联函数$D^{d}(\vec{r})$具有$D^{d}(\vec{r}) \sim \cos({\mathbf Q}\cdot {\vec{r}}) /|{\vec{r}}|^{η_d(2)}$与$η_d(2) \approx 1.520(15)$的幂律行为，与波函数结果相当一致。我们还研究了$g=3,4,10$的相同数量，发现SU（$g$）波函数中的键能相关性始终很好地再现了相互作用二聚体模型中相应的二聚体相关性。
2015-07-18 cond-mat.str-el
A valence bond liquid on the honeycomb lattice
蜂窝晶格材料Li2RuO3在冷却到270 ℃以下时发生Ru 4+阳离子的二聚化，此时磁化率消失。我们使用密度泛函理论计算表明，这反映了一个“价键晶体”的形成，具有很强的键的反折。在变暖，X射线衍射表明，离散的三重对称性平均恢复，和二聚化明显消失。相比之下，使用高能X射线的局部结构测量表明，无序二聚体在纳米级上至少可以存活到650 ℃。因此，Li2RuO3的高温相是价键液体的一个例子，其中热波动驱动不同二聚体覆盖率之间的共振，这是通常与高T $_c$铜酸盐相关讨论的共振价键状态的经典类似物。
2013-11-14 cond-mat.str-el
Ground-state properties of the $K-Γ$ model on a honeycomb lattice
利用级数展开和数值精确对角化方法研究了蜂窝晶格上包含Kitaev（$K$）和对称非对角（$Γ$）相互作用的$K-Γ$模型的基态性质.从弱相互作用的二聚体出发，将二聚体间的相互作用增强到各向同性相互作用体系。我们表明，根据$Γ$和$K$，二聚体状态生存的各向同性相互作用的系统，在那里的相变发生，或服从一个相变的磁有序状态在各向异性相互作用。结果总结在相图中。我们还证明了Kekulé二聚态在各向同性$K-Γ$模型中是不稳定的。
2020-07-14 cond-mat.str-el
Exact Spin Liquid Ground States of the Quantum Dimer Model on the Square and Honeycomb Lattices
我们研究了正方形和蜂窝格子上的广义量子硬核二聚体模型，考虑了第一和第二邻居二聚体。在广义RK点上，可以构造出精确的基态，基态关联函数可以等价于相互作用的1+1维Grassmann场的关联函数。当第二邻二聚体的浓度较小时，基态关联显示为短程关联，对应于（有间隙的）自旋液相。在2-环面上，基态表现出四重拓扑简并。在一个有限的圆柱体上，我们发现了一个戏剧性的奇偶效应取决于圆周，并建议，这可以被用来作为一个数值诊断的间隙自旋液相，更一般。
2012-06-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Bose-Einstein condensation in honeycomb dimer magnets and $\rm Yb_2 \rm Si_2 \rm O_7$
针对$\rm Yb_2Si_2O_7$实验观测到的非对称BEC穹顶，通过多种数值方法模拟呼吸蜂窝海森堡模型，证实其与实验特征吻合，揭示BEC相内两区域源于各向同性体系的非线性磁化。
2022-08-31 cond-mat.str-el
Plaquette valence-bond ordering in J_1-J_2 Heisenberg antiferromagnet on the honeycomb lattice
采用精确对角化方法，在S_z=0基和最近邻单重价键（NNVB）基下研究了蜂窝晶格上具有第一和第二邻反铁磁交换的S=1/2海森堡模型（J_{1} - J_{2}模型）.我们发现，当0.2<J_2/J_1<0.3时，NNVB基对基态的描述与精确结果相比是恰当的。通过分析二聚体-二聚体以及格片-格片的相关性，并定义适当的结构因子，我们研究了可能的对称性破缺态作为阻挫区基态的候选者。在0.2<J_2/J_1<0.3的情况下，我们提供了大量支持格片价键有序的证据.通过进一步增加比率J_2/J_1，该状态经历向交错二聚化状态的转变。
2011-01-31 cond-mat.str-el
Magnonic triply-degenerate nodal points
我们推广的概念，三重简并节点的非共线反铁磁体。在这里，我们介绍这个概念，绝缘量子反铁磁体的装饰蜂窝晶格，自旋$1$玻色子准粒子激发称为磁振子。我们证明了存在的磁振子表面状态与恒定的能量轮廓，形成对磁振子弧连接的磁振子三节点的表面投影。准粒子的激发附近的三个节点代表三个组件玻色子超越了磁狄拉克，外尔，和螺旋线的情况下。它们可以被看作是磁振子携带的内禀自旋的直接反映。此外，我们表明，磁振子三结点可以分裂成磁振子Weyl点，作为系统从一个非共线的自旋结构过渡到一个非共面的一个非零标量自旋手征。我们的结果不仅适用于绝缘反铁磁体，也为寻找金属反铁磁体中的三重结点提供了一个平台。
2018-01-10 cond-mat.str-el
Ground-state phase diagram of anisotropically interacting Heisenberg-$Γ$ models on a honeycomb lattice
本文利用二聚体级数展开和精确对角化方法研究了蜂窝晶格上$S=1/2$ Heisenberg- $Γ$模型的基态相图。我们专注于各向异性的相互作用的影响，通过调整的耦合常数，系统之间的孤立的二聚体和自旋链模型的变化。我们发现，在自旋链极限，有三种状态：Tomonaga-Luttinger液体和两个磁长程有序态。除了海森堡相互作用比非对角对称（$Γ$）相互作用弱得多的情况外，所有三个态都通过无限小的链间相互作用成为二维长程有序态.从孤立的二聚体极限开始，三重态二聚体相在相图的大部分中存活到各向同性相互作用系统，其中海森堡和$Γ$相互作用分别是铁磁和反铁磁的。否则，在相互作用变为各向同性之前发生到磁有序相的相变。这表明在$Γ$模型中提出的量子自旋液体[A. Catuneanu等人，npj量子材料3，23（2018）]对相互作用的各向异性不稳定。
2021-06-22 cond-mat.str-el
Phase Diagram of the Kitaev-type Model on a Decorated Honeycomb Lattice in the Isolated Dimer Limit
研究了有限温度下蜂窝格子上Kitaev型模型孤立二聚体极限下的一个有效模型。该模型的基态是一种自发破缺的手征自旋液体。我们用平均场近似和蒙特卡罗模拟详细描述了有限温度相图。我们发现，尽管在平均场相图中出现了一个三临界点，但在Monte Carlo结果中，高温顺磁相与低温手征自旋液相之间的相变始终是二级相变.对Monte Carlo数据的有限尺寸标度分析表明，该相变属于二维Ising普适类.
2015-06-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Pressure-induced dimerization and molecular orbitals formation in Na2RuO3 with strong correlation-enhanced spin-orbit coupling effect
采用第一性原理计算和模拟研究了具有4d^4电子组态的蜂窝状晶格化合物Na 2 RuO 3的绝热基态，探讨了其晶体结构和电子性质在压力下的演化.我们发现，单独的库仑关联或自旋轨道耦合（SOC）效应不能再现实验观察到的Na 2 RuO 3的超导绝缘行为，而库仑关联增强的SOC相互作用产生了一个不寻常的自旋轨道纠缠的J = 0超导绝缘态，这与d^5铼酸盐和铱酸盐中SOC辅助的Mott绝缘态形成对比。此外，压力诱导的结构二聚转变已被预测约15-17.5 GPa。高压二聚相的蜂窝状晶格具有沿晶体学b方向排列的短Ru-Ru二聚体的平行图案。伴随着结构二聚化，电子结构通过分子轨道的形成表现出显著的重构。有趣的是，库仑关联与SOC的协同作用可以在高压二聚相中实现一种非线性绝缘态。由于晶格自由度、电子关联和SOC相互作用的微妙相互作用，具有蜂窝晶格的d^4钌酸盐Na 2 RuO 3将为探索不寻常的物理和丰富的相图提供一个新的平台。
2023-02-13 cond-mat.str-el
Phase diagram of the fully frustrated transverse-field Ising model on the honeycomb lattice
受三角晶格上量子二聚体模型的研究现状的启发，我们利用经典和半经典近似方法研究了蜂窝晶格上与之密切相关的完全阻挫横向场伊辛模型的相图.我们发现，除了在大的领域完全极化相，经典模型具有众多的阶段，打破了平移对称性，在二聚体语言，对应于一个plaquette相和一个柱状相分离的混合相的无限级联。在线性自旋波理论的背景下，研究了量子涨落对相图的修正。半经典能量的外推表明，当自旋为1/2时，元格相向下延伸到零场，这与三角晶格上只有动能的量子二聚体模型的$\sqrt{12}\times\sqrt{12}$相一致.
2010-12-08 cond-mat.str-el
Ground-state phase diagram of the frustrated spin-1/2 two-leg honeycomb ladder
我们研究了一个自旋- $1/2$两条腿的蜂窝状梯子，沿着腿具有令人沮丧的次近邻（NNN）耦合，这等价于两个$J_1$ - $J_2$自旋链与$J_\perp$在奇数梯级耦合。利用常规和无限密度矩阵重整化群以及玻色化方法对模型的全参数区域进行了系统的研究。富相图由五个不同的相组成：当为$J_{\perp} < 0$时，为一个Haltoxin相、一个NNN-Haltoxin相和一个交错的二聚体相;当为$J_{\perp} > 0$时，为一个梯级单线态相和一个柱状二聚体相。随着阻挫$J_2$的增加，发现了从二聚相到半聚相的有趣的重入行为。分析了临界相变的普遍性。二聚相和无序相之间的相变属于具有中心电荷的二维伊辛类$c=1/2$。从Half相到NNN-Half相的跃迁是弱拓扑一级跃迁，而从Half相到梯级单重态相的连续跃迁具有中心电荷$c=2$ .
2018-03-30 cond-mat.str-el
Quantum phase diagram of a frustrated antiferromagnet on the bilayer honeycomb lattice
本文研究了双层蜂窝晶格中自旋为1/2的海森堡反铁磁体。使用一组互补的方法，即Schwinger玻色子，二聚体级数展开，键算符和精确对角化，我们绘制出量子相图。通过分析基态能量和基元激发谱，我们发现了四个不同的相，对应于三个共线的磁性长程有序态和一个量子无序的层间二聚体相。我们详细地说，后者相是热力学连接到一个“确切的”单重产物的双分子层的基态存在沿线的最大层间挫折。其余三个阶段的顺序将予以澄清。
2016-02-11 cond-mat.str-el
Competing spin-orbital singlet states in the 4$d^4$ honeycomb ruthenate Ag$_3$LiRu$_2$O$_6$
当自旋-轨道纠缠的$d$ -电子驻留在蜂窝晶格上时，预计会出现丰富的量子态，如$d^5$ Kitaev材料所示。用不同于$d^5$的$d$ -电子计数可以实现独特但同样有趣的物理学。我们发现，在环境压力下，层状的双金属酸盐Ag $_3$ LiRu $_2$ O $_6$与$d^4$ Ru $^{4+}$离子形成了一个自旋轨道纠缠单态的蜂窝晶格，这是一个受抑激子磁性的游乐场。在压力下，单重态不发展预期的激子磁性，但经历了两个连续的过渡到其他非晶相，首先到一个中间相与适度变形的蜂窝晶格，并最终到一个高压相与非常短的Ru-Ru二聚体键。虽然在高压相的强二聚化起源于分子轨道的形成，如在姐妹化合物Li $_2$ RuO $_3$，中间相代表一个自旋-轨道耦合$J$ -二聚体状态，这是稳定的混合物的上位$J_{\rm eff} = 1$ -衍生状态。我们认为$J$ -二聚体态是由与低位自旋轨道激发态相关的伪Jahn-Teller效应引起的，并且是自旋轨道纠缠$d^4$系统所特有的。竞争单重态相的发现展示了$d^4$蜂窝化合物丰富的自旋轨道物理，为实现非常规磁性铺平了道路。
2022-05-24 cond-mat.str-el
Magnetic order and paramagnetic phases in the quantum J1-J2-J3 honeycomb model
最近的工作表明，量子自旋液体可以出现在现实的费米模型上的蜂窝晶格。我们研究量子自旋1/2海森堡蜂窝模型，考虑耦合J1，J2和J3的第三个最近的邻居。我们用无偏赝费米子泛函重整化群方法计算了模型的磁化率，确定了模型的有序态和无序态。除了反铁磁，共线，螺旋秩序域，我们发现一个大的顺磁区域在中间J2耦合。对于较大的J2在这个域中，我们发现一个强烈的倾向交错二聚体排序，而剩余的顺磁制度低J2只显示弱斑和交错二聚体响应。我们认为，当电荷涨落包含在内时，这一区域是寻找量子自旋液体态的一个很有前途的区域。
2011-03-04 cond-mat.str-el
Competing states in the SU(3) Heisenberg model on the honeycomb lattice: Plaquette valence-bond crystal versus dimerized color-ordered state
对蜂窝晶格上SU（3）海森堡模型的基态作了一些预测：张量网络模拟发现了元格序[Zhao等人，Phys.Rev.B85，134416（2012）]，其中单线态形成在六边形上，而线性味波理论（LFWT）提出了二聚化的颜色有序状态[Lee和Yang，Phys.Rev.B85，134416（2012）]。100402（2012）]。在这项工作中，我们表明，前一个状态是真正的基态通过系统的研究与无限的投影纠缠对态（iPEPS），其精度可以系统地控制由所谓的键尺寸$D$。这两种竞争状态可以通过使用不同的晶胞尺寸用iPEPS再现。对于小的$D$，二聚体态具有比元格态更低的变分能量，然而，对于大的$D$，后者在能量上变得有利。精确对角化和变分蒙特卡罗研究也证实了元胞体的形成，根据这两个二聚化和元胞体状态是非手征通量状态。
2013-02-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dimer Crystallization Induced by Elemental Substitution in the Honeycomb Lattice of Ru1-xOsxCl3
通过X射线衍射、电子衍射、磁化率、热容和拉曼光谱等测试手段，研究了在Ru_（1-x）Os_xCl_3中O_s对α-RuCl_3中Ru的取代效应。除了反铁磁相互作用随x增加的Kitaev物理外，还得到了一个丰富的相图，其中包括x =< 0.15时12 K以下的反铁磁长程序，0.15 =< x =< 0.40时130 K以下的圆顶形自旋单重态二聚体相，以及x > 0.40时的磁性短程有序。与高压下在α-RuCl 3中观察到的类似，在自旋单态相中发生二聚化。结果表明，固溶体中的Ru-Os对倾向于形成短键的二聚体，并仅在低取代度下，在赝三重旋转对称性存在下，才能引发一级相变。这是在高度无序系统中由元素取代引起的分子轨道结晶的罕见例子。在高取代度的短程有序可能与蜂窝网中由键无序稳定的随机单重态有关。
2021-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multicolored quantum dimer models, resonating valence-bond states, color visons, and the triangular-lattice t_2g spin-orbital system
三角晶格上三重简并t_2g电子的自旋轨道模型被证明是由二聚体控制的：相图既包含强共振的复合自旋轨道二聚体态，也包含准静态的自旋单线价键（VB）态。为了阐明在这些不同的制度的真正的基态的性质，该模型被映射到一些量子二聚体模型（QDM），其中每一个有三个二聚体的颜色。通用的多色QDM，说明了两种和三种颜色的情况下，具有拓扑颜色结构，“色视子”的激发，和广泛的区域共振VB阶段。具体的模型进行了分析，以进一步了解可能的基态的超交换和直接交换限制的电子哈密顿量，并建议在所有情况下对VB顺序的强烈趋势。
2010-09-27 cond-mat.str-el
Anomalous scaling corrections and quantum phase diagram of the Heisenberg antiferromagnet on the spatially anisotropic honeycomb lattice
本研究通过大规模量子蒙特卡洛模拟确定了空间各向异性蜂窝晶格上自旋1/2反铁磁Heisenberg模型的基态相图，发现相变线存在反常标度修正，并讨论了各向异性系统临界累积量比的非普适性问题。
2023-12-18 cond-mat.str-el
Strong magnetic frustration and anti-site disorder causing spin-glass behavior in honeycomb Li2RhO3
由于大的自旋-轨道耦合，$d$ -金属氧化物中的$t_{2g}^5$电子构型倾向于高度各向异性的交换相互作用和奇异的磁性。在$5d^5$铱酸盐中，考虑到现有的各种晶体结构，磁各向异性可以从反对称到对称Kitaev型，相互作用强度超过各向同性项。通过多体电子结构计算，我们研究了$4d^5$蜂窝状氧化物Li $_2$ RhO $_3$的磁交换性质和有趣的自旋玻璃行为。对于原始的晶体没有铑-锂网站反转，我们预测的二聚基态在同构的$5d^5$铱酸锂$_2$ IrO $_3$，与三重自旋二聚体有效地放置在一个挫折的三角形晶格。利用Rh-Li反位无序，我们将观察到的自旋玻璃相解释为不同的、近简并对称破缺配置的叠加。
2015-11-26 cond-mat.str-el
Quantum Phase Transition, O(3) Universality Class and Phase Diagram of Spin-1/2 Heisenberg Antiferromagnet on Distorted Honeycomb Lattice: A Tensor Renormalization Group Study
用张量重整化群方法研究了扭曲蜂窝晶格上自旋为1/2的海森堡反铁磁体。结果表明，在耦合比α c = 0.54的临界点，体系发生了从带隙的量子二聚体相到共线Neel相的二级量子相变，得到了量子临界指数ν= 0.69（2），γ= 1.363（8）.量子临界性属于O（3）普适类。提出了场耦合比平面中的基态相图，其中确定了诸如二聚体、半经典Neel和极化相等相。本文还讨论了本自旋系统与DHC晶格上玻色子哈伯德模型之间的联系。
2010-06-04 cond-mat.str-el
Robust singlet dimers with fragile ordering in two-dimensional honeycomb lattice of Li$_2$RuO$_3$
当一个电子系统具有强相关性和大的自旋轨道相互作用时，它通常会表现出过多的相互竞争的量子相。如何从几种可能性中选出一个特定的量子基态是一个非常有趣的问题。然而，同样令人着迷的是，这样的量子纠缠态是如何由于微扰而分裂的。这个重要的问题与从强关联电子物理到量子信息的各种科学领域都有关联。在这里，我们报告，量子纠缠二聚态或价键晶体（VBC）相的Li2RuO3显示非平凡的掺杂依赖性，因为我们扰动的Ru蜂窝晶格取代Ru与Li。通过大量的实验研究，我们证明了VBC相熔化成RVB（共振价键）型的价键液相。这个系统提供了一个有趣的游乐场，人们可以在这里测试和完善我们目前对单个化合物中量子竞争阶段的理解。
2016-04-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Entanglement and quantum correlations in the XX spin-$1/2$ honeycomb lattice
在横向磁场（TF）存在下，二聚自旋1/2 XX蜂窝模型的基态相图是已知的。在没有磁场的情况下，已经确定了两个量子相，即Néel相和二聚化相。此外，通过施加磁场，还出现倾斜Néel相和顺磁（PM）相。本文利用Lanczos精确对角化和密度矩阵重整化群（DMRG）两种互补的数值精确方法，研究了该模型中最近邻自旋之间的量子关联、并发和量子不协.我们发现量子关联可以在整个基态相图范围内捕捉到量子临界点的位置，这与以前的结果一致。虽然并发和QD是短期的，信息的长期关键的相关性。此外，我们解决了“磁纠缠”的行为，从周围的饱和场纠缠场开始。
2022-04-16 cond-mat.str-el
K$_2$Co$_2$(TeO$_{3}$)$_{3}$ $\cdot$ 2.5 H$_2$O : A mineral-inspired pseudo-honeycomb cobalt dimer antiferromagnet
The Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Institute for Quantum Matter, William H. Miller III Department of Physics and Astronomy（量子物质研究所，威廉·H·米勒三世物理与天文系）；Quantum Matter Institute, University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学量子物质研究所）；Neutron Scattering Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室中子散射部）；Department of Physics & Astronomy, University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学物理与天文系）；Centre for Molecular and Materials Science, TRIUMF（TRIUMF分子与材料科学中心）
研究通过水热法合成KCoTOH，发现其具有三角二聚体和蜂窝结构特征，磁性测量显示其在7.6K以下出现反铁磁序，μSR谱揭示了低结构无序性和平面内反铁磁相互作用。
2026-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
From the $SU(2)$ Quantum Link Model on the Honeycomb Lattice to the Quantum Dimer Model on the Kagomé Lattice: Phase Transition and Fractionalized Flux Strings
我们考虑了蜂窝晶格上的$(2+1)$ -d $SU(2)$量子链模型，并证明了它等价于Kagomé晶格上的量子二聚体模型.该模型具有晶体约束相自发打破平移不变性与风车顺序，这是一个大都市或一个有效的聚类算法进行了研究。外部半整数非阿贝尔电荷（在PDMATHAMN规范群的$\mathbb{Z}(2)$中心下发生非平凡变换）被具有离域$\mathbb{Z}(2)$通量的分数化弦相互限制。分馏通量串的股线是分开不同风车相的畴壁。一个二级相变在3-D伊辛普适类分离两个限制阶段，一个与相关的风车方向，和其他与不相关的风车方向。
2018-01-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Deconfined criticality in the frustrated Heisenberg honeycomb antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群，我们确定了自旋为1/2的海森堡反铁磁体在具有最近邻相互作用J1和令人沮丧的次邻交换J2的蜂窝晶格上的相图.随着阻挫的增加，基态表现出Neel，plaquette和二聚体顺序，临界点在J2/J1 = 0.22和0.35。我们观察到自旋能隙和相应的序参量在两个临界点都连续消失，表明存在非限定的量子临界性。
2013-01-05 cond-mat.str-el
Phase diagram of the frustrated quantum-XY model on the honeycomb lattice studied by series expansions: Evidence for proximity to a bicritical point
采用基态级数展开方法，研究了蜂窝晶格上的最近邻交换（$J_1$）和次邻交换（$J_2$）XY反铁磁体.在小$J_2$处的传统的两个子晶格XY N{é}el阶在$J_2/J_1=0.22\pm 0.01$处消失，这与密度矩阵重整化群（DMRG）研究的结果一致。在过渡附近，我们发现XY和Ising自由度之间{ \it近似}涌现对称性的证据，即最近邻Ising和XY自旋相关变得几乎相等。这表明系统接近于分离XY和伊辛阶的双临界点。在更大的$J_2/J_1$的柱状和二聚体的能量被发现是几乎简并。在甚至更大的$J_2$下，获得柱状相。在所有三个阶段的基态能量是在DMRG研究中发现的值很好的协议。
2014-03-08 cond-mat.str-el
Topological properties of the bond-modulated honeycomb lattice
研究了二维蜂窝晶格中晶格形变、电子-电子相互作用和自旋-轨道耦合的综合效应。我们采用不同种类的跳跃调制-广义二聚化和凯库勒失真-和计算拓扑不变量的非相互作用系统和相互作用系统。我们确定的参数范围（哈伯德U，跳跃调制，自旋-轨道耦合）的2D系统的行为作为一个平凡的绝缘体或量子自旋霍尔绝缘体。
2015-03-06 cond-mat.str-el
Magnetization plateaus, spin-canted orders and field-induced transitions in a spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet on a distorted diamond-decorated honeycomb lattice
Institute of Physics, Faculty of Science, P. J. Šafárik University（帕日·沙法里克大学理学院物理研究所）
该研究通过多种方法探讨了自旋1/2反铁磁Heisenberg模型在扭曲晶格中的相变行为，揭示了多种量子相及磁化平台的形成机制。
2026-03-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum phase transition, universality and scaling behaviors in the spin-1/2 Heisenberg model with ferromagnetic and antiferromagnetic competing interactions on honeycomb lattice
利用连续时间量子MonteCarlo方法，系统地研究了蜂窝晶格上具有扶手椅方向反铁磁耦合$J>0$和Z字形方向铁磁相互作用$J'<0$的自旋1/2量子海森堡模型的量子相变、标度行为和热力学性质.通过计算不同晶格尺寸下不同耦合比$α=J'/J$的两个方向上的结合比$Q_{2}$和自旋刚度$ρ$，发现在量子临界点$α_c=-0.93$发生了从二聚相到条纹相的量子相变.通过对$Q_{2}$、$ρ_{x}$和$ρ_{y}$的有限尺度标度分析，我们确定了与关联长度$ν$相关的临界指数为0.7212（8），这意味着该跃迁属于经典海森堡O（3）普适性。在二聚相中观察到零磁化平台，其宽度随着$α$的增加而减小。在耦合比$α$ -磁场$h$平面上得到了相图，其中识别出四个相，包括二聚相、条纹相、斜条纹相和极化相。不同$α$的比热$C(T)$随温度的变化规律与液态$^{3}$ He在不同压力下以及几种磁性化合物在不同磁场下的比热随温度的变化规律相似，且精确地相交于一点。详细分析了$Q_{2}$、$ρ$和$C(T)$的标度行为。磁化率与实验数据进行了比较，给出了两种化合物的磁参数。
2016-06-07 cond-mat.str-el
Chiral Bosonic Topological Insulator on the Honeycomb Lattice with Anisotropic Interactions
本文研究了各向异性最近邻排斥作用下蜂窝晶格上的硬核玻色子。使用量子蒙特卡罗（QMC）技术，我们提取的填充和各向异性方面的模型的相图。在半填充，我们发现一个二聚体绝缘体相位附近的最大各向异性，其特征在于由一个有限的拓扑纠缠熵$\ln(2)/2$，表示一个分数量子霍尔态玻色子。我们确定存在的边缘状态，并推导出一个基于QMC的方法来提取和验证其手征。值得注意的是，这一阶段出现在没有磁通量和没有明确的晶格挫折。
2020-12-21 cond-mat.str-el
Exotic coupled spin-charge states in decorated honeycomb magnets: A hybrid-Monte Carlo study
Jadavpur University（贾达普大学）
该研究通过混合MCMC方法揭示了装饰蜂窝磁体中四种奇异耦合自旋-电荷基态，并探讨了其与电子掺杂自旋系统的关系。
2025-12-18 cond-mat.str-el
Spin-1/2 Heisenberg diamond-like decorated honeycomb lattice in a magnetic field from the perspective of localized magnons and exact diagonalization
Faculty of Science, P. J. Šafárik University（帕·约·沙法里克大学理学院）；Laboratoire de Physique Théorique et Modélisation, CNRS UMR 8089, CY Cergy Paris Université（CY塞尔吉巴黎大学，CNRS UMR 8089理论物理与建模实验室）
该研究采用解析与数值方法，探究磁场中类金刚石装饰蜂窝晶格的自旋-1/2海森堡模型，明确其基态相图，在高度阻挫区域用局域磁子方法描述低温磁性，中等阻挫区域揭示场致相变的比热信号及伊辛临界行为。
2026-10-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin dynamics and continuum spectra of the honeycomb J1-J2 antiferromagnetic Heisenberg model
利用自旋集团微扰理论研究了蜂窝晶格上反铁磁$J_{1}$ - $J_{2}$ Heisenberg模型的动力学性质.我们得到了相图中所有可能相的激发光谱，包括Néel相、格构价键固相、二聚体价键固相和条纹反铁磁相。在Néel位相中，除了磁振子色散的重整化外，我们还发现在第二布里渊区（BZ）附近有一个圆顶状的宽连续谱，在BZ的拐角处有一个强连续谱.在价键固相中，光谱主要由一个强大的广泛的连续一路下降到低于$J_1$共存的最低能量的三重子模式表征的格片和二聚体相。我们把这种强的宽连续谱和靠近Néel相BZ角的附加连续谱归因于分数自旋激发的贡献。在条纹相，一个明显的区别，从线性自旋波近似的是，光谱是带隙的$M$点，而后者所获得的是由于强烈的量子涨落无带隙。我们指出，在Néel相中观察到的特征与最近对YbCl $_{3}$和YbBr $_{3}$的中子散射实验是一致的。
2022-05-25 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo study of honeycomb antiferromagnets under a triaxial strain
采用量子蒙特卡罗模拟方法研究了三轴应变下蜂窝状反铁磁体。应变使角部附近的交换耦合二聚化，从而破坏其中的反铁磁有序。反铁磁区不断减少的应变。对于相同的应变强度，精确的数值结果给出了一个比线性自旋波理论小得多的反铁磁区。然后，我们研究了应变$XY$反铁磁体，其中的磁振子赝磁场的行为完全不同。$0$第h朗道能级出现在谱的中间，其上（下）量子化能量与$n^{\frac{1}{3}} (n^{\frac{2}{3}})$成正比，这与海森堡情形下的等间距量子化能量形成了很大的对比.此外，我们还发现$XY$模型的反铁磁序对二聚反应的鲁棒性要比海森堡模型的强得多。用数值解析延拓方法求出了海森伯情形的局域磁化率，但没有发现伪朗道能级。这一结果是否是由于数值解析延拓的内在问题引起的，目前尚不清楚。因此，自旋- $\frac{1}{2}$应变海森堡哈密顿量中磁振子赝朗道能级的存在仍然是一个悬而未决的问题。我们的结果与二维范德瓦尔斯量子反铁磁体密切相关，并有可能在实验上实现。
2021-08-30 cond-mat.str-el
Quantum paramagnetic ground states on the honeycomb lattice and field-induced transition to Néel order
最近的实验的启发BiPDMATHABMM锰$_4$ O $_{12}$（NO $_3$），和更广泛的兴趣所产生的蜂窝晶格哈伯德模型的数值工作，我们研究了磁场对蜂窝晶格自旋模型与量子顺磁基态的影响。对于一个具有令人沮丧的第二近邻交换的模型，$J_2$，我们使用自旋波理论中的Lindemann判据来证明Néel序熔化超过临界$J_2$。临界$J_2$随磁场的增加而增加，这意味着在一定的$J_2$范围内存在场诱导顺磁-Néel跃迁.我们还利用键算符平均场论的自旋- $S$推广研究了双层模型。我们发现，有一个Néel二聚体过渡的各种自旋值与双层耦合增加，并产生层间二聚体状态经历了场诱导过渡到一个国家与横向Néel秩序。最后，我们研究了一个自旋为3/2的模型，该模型介于海森堡模型和AKLT模型之间。利用精确对角化方法，计算了保真度磁化率，确定了Neel-AKLT量子临界点的位置，得到了AKLT母体哈密顿量的自旋能隙，证明了AKLT态也经历了场诱导Neel序.
2011-06-21 cond-mat.str-el
Quantum paramagnets on the honeycomb lattice and field-induced Néel order: Possible application to Bi$_3$Mn$_4$O$_{12}$(NO$_3$)
基于最近对自旋为3/2的双层蜂窝状反铁磁体Bi $_3$ Mn $_4$ O $_{12}$（NO $_3$）的实验研究，我们研究了蜂窝晶格上自旋为3/2的海森堡模型.利用自旋波理论、精确对角化和键算子理论，我们考虑了（i）第二近邻交换，（ii）$S = 3/2$的双二次交换导致AKLT价键固体，和（iii）双层耦合导致层间二聚体固体的影响。我们表明，在临界磁场之外，由此产生的顺磁态会发生向Néel序的转变。我们讨论了实验的影响Bi $_3$ Mn $_4$ O $_{12}$（NO $_3$）。
2010-12-01 cond-mat.str-el
Self consistent study of the quantum phases in a frustrated antiferromagnet on the bilayer honeycomb lattice
研究双层蜂窝晶格上的受抑海森堡模型。基态能量和自旋间隙的计算，使用不同的玻色子表示在平均场水平和数值计算，探索不同部门的相图。特别是，我们利用键算符形式主义和级数展开计算来研究二聚体层间相的程度。另一方面，我们使用Schwinger玻色子方法和小系统的精确对角化来分析层上相位的演化。在这种情况下，我们特别观察到一个阶段，提出了一个自旋间隙和短距离尼尔相关生存，即使在非零的次近邻相互作用和层间耦合的存在。
2015-01-20 cond-mat.str-el
Valence-bond crystalline order in the $s=1/2$ $J_{1}$--$J_{2}$ model on the honeycomb lattice
利用耦合集团方法研究了具有最近邻交换耦合$J_{1}>0$和次最近邻交换耦合$J_{2} \equiv xJ_{1}>0$的蜂窝晶格上自旋为1/2的海森堡反铁磁体的相图.在$0<x<1$范围内，我们发现四个相分别表现出Néel，6-自旋元格，交错二聚体和Néel-II有序，量子临界点在$x_{c_{1}} \approx 0.207(3), x_{c_{2}} \approx 0.385(10)$和$x_{c_{3}} \approx 0.65(5)$。在$x_{c_{1}}$和$x_{c_{3}}$的跃迁似乎是连续的（因此是去精细的）跃迁，而在$x_{c_{2}}$的跃迁似乎是直接的一阶跃迁。
2013-06-22 cond-mat.str-el
Spiral order by disorder and lattice nematic order in a frustrated Heisenberg antiferromagnet on the honeycomb lattice
受近期实验的启发，我们研究了二维蜂窝晶格上的挫挫$_3$海森堡模型.二维蜂窝晶格上的经典$J_1$ - $J_2$海森堡模型对于$J_2 < J_1/6$具有Néel阶.对于$J_2 > J_1/6$，它表现出一个单参数族的简并无公度自旋螺旋基态的螺旋波矢量可以指向任何方向。自旋波涨落在领先秩序解除这种意外简并有利于特定的波矢量，导致螺旋秩序的混乱。然而，对于自旋$S=1/2$，量子涨落很可能强到足以在$J_2/J_1$的宽范围内熔化螺旋序参量。在这个范围的一部分，我们认为，所得到的状态是一个价键固体（VBS）与交错的二聚体顺序-这个VBS是一个破坏晶格旋转对称性的一个键。我们的论点得到了支持，通过比较自旋波能量与使用键算子形式主义获得的二聚体固体的能量。转向螺旋有序状态上的热波动的影响，任何非零温度破坏磁序，但离散的晶格旋转对称性仍然打破导致在热模拟的BVBS。我们提出的论点，支持经典的蒙特卡罗模拟，这一超导转变成高温对称顺磁体通过热相变，这是在普适类的经典3-状态Potts（时钟）模型在2D。我们讨论了蜂窝磁体，如Bi $_3$ M $_4$ O $_{12}$（NO $_3$）（M=Mn，V，Cr）和双层三角晶格磁体的结果可能的相关性。
2010-05-28 cond-mat.str-el
Edge Magnon Excitation in Spin Dimer Systems
研究了双层蜂窝晶格上自旋二聚体系统在锯齿形边缘存在下的磁激发，其中无序相和有序相可以通过量子相变来控制。与具有锯齿形边缘的石墨烯的情况类似，在无序相中出现平坦边缘磁振子模式。在有序相中，有限的磁矩对磁振子产生平均场势。由于边缘和体位置上的势不均匀，影响了激发，边缘模的色散偏离了平坦形状。我们研究了边缘磁振子模在量子相变过程中如何演化，并讨论了其与单层蜂窝晶格上有序自旋系统的相似性。
2016-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
An investigation of the quantum $J_1-J_2-J_3$ model on the honeycomb lattice
我们研究了蜂窝晶格上的量子$J_1-J_2-J_3$模型，对$J_{2}/J_{1}$、$J_{3}/J_{1}$和反铁磁（$J_{1}>0$）或铁磁（$J_{1}<0$）最近邻相互作用进行了精确对角化和线性自旋波计算.我们发现了一系列的量子效应：N{é}el有序基态的“无序有序”选择，二聚体长程序或类自旋液体的非经典基态的良好候选者。证明了纯反铁磁海森堡模型是N{é}el有序的.将这些结果与在正方形和三角形晶格上观察到的结果相比较，我们列举了一些关于各向同性模型中量子相位性质的解释。
2001-01-28 cond-mat.str-el
Electronic structure, magnetic properties and pairing tendencies of the copper-based honeycomb lattice Na$_2$Cu$_2$TeO$_6$
具有交替反铁磁和铁磁耦合的自旋$1/2$链由于其自旋激发的拓扑特征而引起了人们的极大兴趣。本文利用密度泛函理论和密度矩阵重整化群方法，系统地研究了Na $_2$ Cu $_2$ TeO $_6$二聚链体系.在费米能级附近，Cu的$3d_{x^2-y^2}$轨道与O的$2p$轨道高度杂化，形成“有效”的单轨道低能模型.此外，Cu $3d_{x^2-y^2}$态的带宽很小（$\sim 0.8$ eV），表明电子相关性将强烈影响该系统。通过引入这种电子关联，我们发现该系统是一个莫特绝缘体。此外，通过计算磁交换相互作用（$J_1$，$J_2$和$J_3$），我们解释了Na $_2$ Cu $_2$ TeO $_6$中磁交换相互作用的大小和符号，与中子实验结果一致.此外，我们还建立了一个考虑量子涨落的单轨道Hubbard模型。在我们的DMRG和Lanczos计算中发现了沿链的AFM和FM耦合（$\uparrow$-$\downarrow$-$\downarrow$ - $\uparrow$），与DFT和中子结果一致。我们还计算了空穴配对结合能$ΔE$，它在Hubbard $U \sim 11$ eV处变为负值，表明初始配对趋势。最后，我们还研究了总是表现出紧密对的空穴掺杂的各种情况。因此，我们相信，我们的结果为Na $_2$铜$_2$ TeO $_6$可以提供指导，实验和理论工作在这个二聚链…
2022-04-04 cond-mat.str-el
Unconventional pairing and electronic dimerization instabilities in the doped Kitaev-Heisenberg model
研究了蜂窝晶格上$t -J_{\mathrm{K}} - J_{\mathrm{H}}$ Kitaev-Heisenberg哈密顿量作为掺杂自旋轨道Mott绝缘体的最小模型的量子多体不稳定性。该自旋- $1/2$模型被认为描述了层状过渡金属氧化物Na $_2$ IrO $_3$的磁性。我们从关联费米子系统的泛函重整化群（fRG）确定了有限载流子密度系统的基态。为此，我们推导出fRG流方程适应缺乏完整的自旋旋转不变性的费米子相互作用，在这里表示的高度沮丧和各向异性Kitaev交换项。此外，采用一组沃德恒等式的Kitaev-海森堡模型，流动方程的数值解表明，丰富的相图出现在掺杂电荷载流子到基态流形（$\mathbb{Z}_2$量子自旋液体和磁有序相）。我们证实了超导三重态$p$波不稳定性驱动的铁磁交换和各种单重态配对阶段。为了填充$δ> 1/4$，$p$波配对产生具有受保护的马约拉纳边模的拓扑状态。对于反铁磁Kitaev和铁磁海森堡交换，我们得到键序不稳定性在范霍夫填充支持嵌套和密度的状态增强，产生二聚模式的蜂窝晶格上的电子自由度。此外，我们的流量方程适用于更广泛的一类模型哈密顿。
2014-10-09 cond-mat.str-el
Exploring the spin-orbital ground state of Ba3CuSb2O9
由于在最低测量温度下没有自旋冻结和合作Jahn-Teller效应，我们研究了Ba 3CuSb 2 O 9的基态。我们解决了一般的自旋轨道模型的蜂窝和装饰蜂窝晶格，揭示丰富的相图。蜂窝晶格上的自旋-轨道模型包含一个SU（4）点，先前的研究表明存在具有代数衰减相关性的自旋-轨道液体。对于装饰蜂窝晶格上的现实参数，我们发现一个阶段，由最近邻自旋单态的集群，这可以理解的二聚体覆盖的一个新兴的正方形晶格。虽然实验情况是复杂的结构紊乱，我们的理论和一系列的实验之间的定性协议。
2014-10-01 cond-mat.str-el
Collapse of susceptibility and non-trivial spin dynamics in the hyper-honeycomb magnet $β$-Li$_2$IrO$_3$ under high pressure
高压下β-Li₂IrO₃的磁易感性显著降低，自旋-晶格弛豫显示幂律温度依赖，暗示可能存在量子自旋液体基态。
2024-08-29 cond-mat.str-el
Unexpected z-Direction Ising Antiferromagnetic Order in a frustrated Spin-1/2 $J_1-J_2$ XY Model on the Honeycomb Lattice
利用宽柱上的密度矩阵重整化群（DMRG），研究了蜂窝晶格上自旋为1/2的XY模型在第一近邻（$J_1 = 1$）和第二近邻（$J_2>0$）相互作用下的相图.对于中间阻挫制度$0.22\lesssim J_2\lesssim0.36$，我们发现了一个令人惊讶的反铁磁伊辛相，有序的时刻指向沿z轴，尽管没有任何S_z_z相互作用的哈密顿量。作为$J_2$的函数，围绕该相的是反铁磁相，对于小的$J_2$，反铁磁相的磁矩指向$x-y$平面;对于大的$J_2$，反铁磁相的磁矩在$x-y$平面磁共线相和二聚体相之间存在密切竞争。在这个模型中，我们没有发现任何自旋液相。
2014-01-03 cond-mat.str-el
Magnon Condensation in Dimerized Antiferromagnets with Spin-Orbit Coupling
在二聚反铁磁体中，由磁场触发的三重态激发的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC），有时称为磁振子BEC，在垂直于所施加的磁场的平面中产生长程反铁磁有序。为了研究自旋轨道耦合对磁振子凝聚的影响，我们研究了具有二聚海森堡交换（$J$项）和均匀非对角交换（$Γ'$项）相互作用的畸变蜂窝晶格上的自旋模型.通过变分Monte Carlo计算和自旋波理论，我们发现无论基态是非磁性二聚态还是有序Néel态，面外磁场都能诱导出不同类型的长程磁有序.此外，自旋-轨道耦合作用下场驱动相变的临界性质，如自旋波谱所示和有效场论所解释的，可以不同于传统的磁振子BEC.我们的研究有助于理解磁场诱导的自旋轨道耦合反铁磁体的富相。
2022-03-14 cond-mat.str-el
Efficient iPEPS Simulation on the Honeycomb Lattice via QR-based CTMRG
Institute for Theoretical Physics, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学理论物理研究所）
本研究提出了一种基于QR的CTMRG方法，用于高效模拟蜂窝晶格上的iPEPS，通过利用晶格对称性实现快速且稳定的收缩，验证了在量子自旋液体相中双键-双键相关函数的1/r^4衰减。
2025-09-05 cond-mat.str-el quant-ph
Suppression of topological Mott-Hubbard phases by multiple charge orders in the honeycomb extended Hubbard model
研究了蜂窝扩展哈伯德模型中电荷密度波态与库仑相互作用驱动的拓扑莫特绝缘体体态之间的竞争.对于具有在位（$U$）和次近邻（$V_2$）库仑相互作用的自旋模型，利用变分蒙特卡罗模拟和Hartree-Fock近似，我们发现了两个特殊的六亚晶格电荷密度波绝缘态.我们观察到，传统的有序状态总是赢相对于TMI。基态在大- $V_2$区域中由CDW给出，其特征在于对于较小（较大）$U$为220200（001122）电荷构型，其中0、1和2表示基本上空的、单占据的和双占据的位点。在001122型CDW相，我们发现一个新兴的耦合二聚体反铁磁体驱动的一个有效的正方形晶格上的单占据网站的磁性转变。可能实现的发现国家进行了讨论。
2018-04-04 cond-mat.str-el
Honeycomb Heisenberg Spin Ladder: Unusual Ground State and Thermodynamic Properties
采用解析和数值计算相结合的方法，系统地研究了自旋为1/2的两腿蜂窝自旋梯的特殊基态和热力学性质。发现HC自旋梯的行为与传统的正方形自旋梯有很大的不同。一个强大的相关术语nJ和半饱和磁化平台，可以归因于稀释的二聚体状态的形成中观察到的HC梯，这两者都是不存在的平方梯。确定了HC自旋梯的基态相图，并对不同耦合下的比热和磁化率的热力学性质进行了深入的研究，揭示了两种激发态。在较低的临界场下，两种自旋梯的Wilson比也是不同的。我们的计算结果与双腿HC自旋梯化合物[Cu_2L_1（N_3）_4]_n的实验数据吻合得很好。
2013-07-23 cond-mat.str-el
Kekule spin-orbit dimer phase and triplon dynamics
本文推导并研究了蜂窝晶格上$d^1$电子组态离子的自旋轨道模型。在该体系中，$t_{2g}$轨道的方向性导致了广泛简并的二聚基态。我们发现，额外的相互作用，从电荷转移过程完全解除简并和稳定的凯库勒自旋轨道二聚相，二聚体形成一个戈薇超晶格。对于这样的相位，三重子带谱类似于可果美晶格的电子能带结构，并且在二聚体间Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的存在下变得拓扑非平凡。作为对凯库勒二聚相的实验验证，我们提出了热霍尔实验，它可以直接揭示相应的三重子带谱的拓扑轮廓。
2022-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
