Crystal structure, electronic structure, and magnetic behavior of the spin-1/2 quantum magnet Na1.5VOPO4F0.5 are reported. The disorder of Na atoms leads to a sequence of structural phase transitions revealed by synchrotron x-ray powder diffraction and electron diffraction. The high-temperature second-order alpha <--> beta transition at 500 K is of the order-disorder type, whereas the low-temperature beta <--> gamma+gamma' transition around 250 K is of the first order and leads to a phase separation toward the polymorphs with long-range (gamma) and short-range (gamma') order of Na. Despite the complex structural changes, the magnetic behavior of Na1.5VOPO4F0.5 probed by magnetic susceptibility, heat capacity, and electron spin resonance measurements is well described by the regular frustrated square lattice model of the high-temperature alpha-polymorph. The averaged nearest-neighbor and next-nearest-neighbor couplings are J1 ~ -3.7 K and J2 ~ 6.6 K, respectively. Nuclear magnetic resonance further reveals the long-range ordering below TN = 2.6 K in low magnetic fields. Although the experimental data are consistent with the simplified square-lattice description, band structure calculations suggest that the ordering of Na atoms introduces a large number of inequivalent exchange couplings that split the square lattice into plaquettes. Additionally, the direct connection between the vanadium polyhedra induces an unusually strong interlayer coupling having effect on the transition entropy and the transition anomaly in the specific heat. Peculiar features of the low-temperature crystal structure and the relation to isostructural materials suggest Na1.5VOPO4F0.5 as a parent compound for the experimental study of tetramerized square lattices as well as frustrated square lattices with different values of spin.
Spin dependent impurity effects in the 2D frustrated magnetism of NiGa$_2$S$_4$
研究了杂质对三角形反铁磁体Ni $_{1-x}M_x$ Ga $_2$ S $_4$（$M=$ Mn、Fe、Co和Zn）的影响。二维冻结自旋无序态的NiGa $_2$ S $_4$对Zn $^{2+}$（$S=0$）和Heisenberg Fe $^{2+}$（$S=2$）自旋的取代是稳定的，并表现出$T^2$依赖的磁比热，由外斯温度标度。相反，用具有Ising样各向异性的Co $^{2+}$（$S=3/2$）自旋和Heisenberg Mn $^{2+}$（$S=5/2$）自旋取代诱导常规自旋玻璃相。从这些比较中，它表明，海森堡自旋的整数大小是重要的，以稳定在冻结自旋无序态中观察到的二维相干行为。
Strongly frustrated 2D magnetism in a 3D hexagonal perovskite
East China Normal University（华东师范大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
Exotic magnetism and persistent spin dynamics in a frustrated Jeff = 1/2 triangular lattice antiferromagnet
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫·斯特凡研究所）；Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana（卢布尔雅那大学数学物理学院）；ISIS facility, Rutherford Appleton Laboratory（鲁瑟福阿普尔顿实验室ISIS设施）
Field-Induced Up-Up-Down State and Frustrated Magnetism in a Non-Kramers Triangular Antiferromagnet
Shenzhen Institute for Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology（南方科技大学量子科学和工程研究院）；International Quantum Academy（国际量子学院）；Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学李政道研究所）；School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；School of Physics and Electronics, Henan University（河南大学物理与电子学院）
Possible valence-bond condensation in the frustrated cluster magnet LiZn2Mo3O8
从简单的成分中出现复杂的电子行为导致了许多物质状态的发现。在表现出几何磁阻挫的系统中发现了许多例子，这阻止了所有磁相互作用的同时满足。这种挫折产生了复杂的磁性，如手性自旋结构轨道驱动的磁性，自旋冰行为表现出狄拉克弦与磁单极，价键固体和自旋液体。在这里，我们报告的合成和表征LiZn 2 Mo 3 O 8，几何阻挫反铁磁体中的磁矩是本地化的小过渡金属簇，而不是个别离子。通过这样做，一阶Jahn-Teller不稳定性和轨道排序被阻止，允许在LiZn 2 Mo 3 O 8中的强相互作用的磁性团簇可能引起一个奇特的凝聚价键基态，让人想起所提出的共振价键态。我们的研究结果还将集群上的磁性与扩展固体中的几何磁性挫折联系起来，展示了一种新的方法，可以在寻找集体，紧急电子状态的物质时实现无与伦比的化学控制和可调性。
The bixbyite framework as a platform for frustrated noncollinear magnetism: resolving the magnetic ground state of $β$-Fe$_2$O$_3$
Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC)（巴塞罗那材料科学研究所）；Palacky University（帕拉茨基大学）；Czech Advanced Technology and Research Institute（捷克先进技术与研究院）；VSB-Technical University of Ostrava（俄斯特拉发理工大学）；University of Pardubice（帕尔迪比采大学）；CELLS-ALBA Synchrotron（CELLS-ALBA同步辐射光源）
Pressure-induced charge orders and their coupling to magnetism in hexagonal multiferroic LuFe2O4
六方晶系LuFe_2 O_4是一种具有高电荷和自旋有序温度的CO驱动的多铁性材料。Fe 3 +/Fe 2+位置上电荷和自旋序的共存导致了新颖的磁电行为，但电荷和自旋序之间的耦合机制仍不清楚。在这里，通过调节外压，我们揭示了三个相关的自旋电荷有序相LuFe 2 O 4：i）一个中心对称的无公度三维CO亚铁磁性，ii）一个非中心对称的无公度准二维CO亚铁磁性，和iii）一个中心对称的公度CO反铁磁性。结合密度泛函理论计算的X射线单晶衍射和X射线磁性圆二色性测量结果表明，在受抑双层[Fe 2 O 4]团簇中，压力诱导压缩引起的电荷密度重新分布是导致相关自旋-电荷相变的原因. Fe-Fe键间的有效库仑作用使（1/3，1/3）阻挫CO转变为阻挫较小的（1/4，1/4）CO，从而引起亚铁磁到反铁磁的转变。我们的结果不仅阐明了LuFe 2 O 4中电荷、自旋和晶格自由度之间的耦合机制，而且提供了一种新的方法来以高度可控的方式调节自旋-电荷有序。
Coupled frustrated quantum spin-1/2 chains with orbital order in volborthite Cu3V2O7(OH)2(H2O)2
我们提出了一个微观磁性模型的自旋液体候选volborthite Cu 3V 2 O 7（OH）2（H2O）2。这个基于DFT的模型的要点是（i）Cu（1）3d 3 z2-r2和Cu（2）3d 3x 2-y2的轨道有序，（ii）三个相关的耦合Jic，J1和J2，（iii）J1的铁磁性质和（iv）次近邻交换相互作用J2控制的阻挫。我们的模型意味着磁性的挫折耦合链在以前提出的各向异性kagome模型。精确的对角化研究表明与实验一致。
Exchange Frustration and Topological Magnetism in Electrostatically Doped SrRuO3
Department of Physics and Astronomy & Nebraska Center for Materials and Nanoscience, University of Nebraska, Lincoln（内布拉斯加大学林肯分校物理与天文学系及内布拉斯加材料与纳米科学中心）
Inhomogeneous Magnetism in La-doped CaMnO3. (II) Mesoscopic Phase Separation due to Lattice-coupled FM Interactions
本文详细研究了Ca（1-x）La（x）MnO_3（0.00 ≤ x ≤ 0.20）的介观磁分离和晶体学相分离。中子粉末衍射和直流磁化技术已被用来隔离所扮演的不同角色的电子掺杂到作为其浓度x的函数的eg水平。多个低温磁性和结晶相内的个别多晶样品的存在被认为是一个内在的功能，遵循从竞争FM和AFM相互作用之间的平衡作为温度的函数的系统。FM双交换相互作用与掺杂的EG电子在较高的温度下比竞争AFM相互作用更有利，并且通过轨道极化与晶格更强地耦合。这些FM相互作用，从而发挥了特权的作用，即使在低例如电子浓度，凭借以上的AFM转变温度诱导的结构修改。
