Single-band Triangular Lattice Hubbard Model with Tunable Anisotropy from Twisted Diamond Homobilayers
本文提出扭转金刚石同质双层实现单带三角晶格Hubbard模型,通过位移场调控跳跃各向异性,并用密度矩阵重正化群揭示手性自旋液体等丰富相图。
2025-03-25 cond-mat.str-el
Spin-orbital resonating valence bond liquid on a triangular lattice: Evidence from finite-cluster diagonalization
我们研究了三角晶格上三重简并$t_{2g}$轨道的$d^1$自旋轨道模型的基态,该模型将自旋和轨道相互作用的固有阻挫与几何阻挫统一起来。利用有限团簇的完全对角化或Lanczos对角化,我们建立了自旋-轨道模型的基态,它介于键上的超交换和直接交换相互作用之间,其特征在于价键相关。在没有洪德交换的情况下,模型描述了各种可能的价键状态之间的竞争。通过考虑具有开放边界条件的簇,我们证明了轨道相互作用总是受挫的,但这种挫折被删除的显着的自旋单重态相关共存,支持他们二聚体轨道相关。这样的本地配置有助于无序的基态发现的集群与周期性的边界条件之间插入一个高度共振,二聚体为基础的,纠缠的自旋轨道液相,和价键状态与完全静态的自旋单重态。我们认为,这些国家也实现了无限晶格,并预计显着的过渡之间的不同制度发现特定的几何形状将变成平滑的交叉在热力学极限的自旋轨道液体的属性。最后,我们提供的证据表明,共振自旋轨道液相涉及纠缠态的债券。在这样一个阶段,基于平均场论的经典考虑不能使用,自旋交换相互作用不能决定自旋键关联,量子涨落在基态和磁跃迁中起着至关重要的作用。
2011-03-11 cond-mat.str-el
Epitaxially Stabilized Oxide Composed of Twisted Triangular-Lattice Layers
层状氧化物由于其高的可设计性而得到了广泛的研究。在这里,我们合成了一种新的氧化物作为外延薄膜的形式,通过脉冲激光沉积。薄膜表征,包括横截面和平面图透射电子显微镜证实,该膜是由扭曲的三角晶格的铑和铋层堆叠。我们预见,扭曲氧化物层的概念将开辟一条新的路线,设计进一步的功能层状氧化物。
2016-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectral Mapping Theorem between SU(N) and SU(Ns/N) Heisenberg Models and Exact Diagonalization of SU(4) and SU(7) Long-Range Ordered Phases on the Triangular Lattice
Laboratoire de Physique et Modélisation des Milieux Condensés, Université Grenoble Alpes and CNRS(凝聚态介质物理与建模实验室,格勒诺布尔阿尔卑斯大学及法国国家科学研究中心)
该研究提出SU(N)与SU(Ns/N)海森堡模型的谱映射定理,利用标准杨表基实现高效精确对角化,在三角晶格上对SU(4)、SU(7)海森堡模型开展大规模计算,揭示次近邻耦合稳定SU(4)四格子有序、增N至7可获类奈尔基态的结果。
2026-10-14 cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of the $S=1/2$ twisted triangular spin tube
用有限$T$密度矩阵重整化群方法研究了磁场作用下扭曲三腿自旋管的热力学性质。的比热,自旋和手征的无限系统的磁化率计算的原始和其低能量有效模型。结果表明,随着自旋管交换耦合的减小,在低温比热中存在明显的手征峰,并且手征贡献在低温比热中占主导地位.在量子相变附近的比热,自旋和手征性的峰结构强烈修改的自旋和手征性相关的临界行为的变化。这些结果证实了手征性在阻挫自旋系统的特征低能行为中起着重要作用。
2018-05-16 cond-mat.str-el
Twisted bilayer graphene.VI. An Exact Diagonalization Study of Twisted Bilayer Graphene at Non-Zero Integer Fillings
利用精确对角化方法,研究了第一魔角扭曲双层石墨烯8个平带中库仑相互作用下的投影哈密顿量。利用U(4)(U(4)$\times$ U(4))对称性在非手征(手征)平坦带限中,我们将Hilbert空间缩小到允许研究$ν=\pm 3,\pm2,\pm1$填充的程度.在第一手征极限$w_0/w_1=0$中,$w_0$($w_1$)是$AA$($AB$)堆叠跳跃,我们发现这些填充处的基态在所谓的Chern基中由Slater行列式非常好地描述,并且在[arXiv:2009.14200]中发现的精确可解电荷$\pm1$激发是手征平坦极限中高达系统大小$8\times8$(对于限制的希尔伯特空间)的最低电荷激发。我们还发现[arXiv:2009.11301,2009.11872,2009.12376,2009.13530,2009.14200]中用于获得一系列精确基态和激发的平坦度规条件(Flat Metric Condition,FMC)在大参数空间中成立。对于$ν=-3$,基态是自旋和谷极化的Chern绝缘体,$ν_C=\pm1$在$w_0/w_1\lesssim0.9$(0.3),有(无)FMC。在$ν=-2$中,我们只能在数值上访问谷极化扇区,并且当$w_0/w_1\gtrsim0.5t$时,我们发现自旋铁磁相,其中$t\in[0,1]$是实际TBG带宽的重新缩放因子,否则为自旋单线态相,…
2022-04-23 cond-mat.str-el
The Mott Metal-Insulator transition in the half-filled Hubbard model on the Triangular Lattice
我们利用Kotliar-Ruckenstein从玻色子技术和有限团簇的精确数值对角化方法研究了二维三角晶格上半填充哈伯德模型的金属-绝缘体相变.与正方形晶格的情况相反,在正方形晶格中,费米面的完美嵌套导致在任意小的U值处的金属-绝缘体转变,总是伴随着反铁磁有序,在三角形晶格上,由于缺乏完美嵌套,转变发生在U的有限值处,并且挫折感生不同磁相之间的非平凡竞争。事实上,在平均场近似下,随着相互作用的增长,顺磁性金属变成了具有无公度螺旋有序的金属相。进一步增加的相互作用,线性自旋密度波是稳定的,最后为强耦合的后一个阶段经历了一阶过渡到反铁磁绝缘体。在精确的对角化结果中没有看到中间相的痕迹,表明顺磁性金属和反铁磁性绝缘体之间的过渡。
2000-06-28 cond-mat.str-el
Thermodynamics of anisotropic triangular magnets with ferro- and antiferromagnetic exchange
研究了各向异性$J_1$三角量子自旋体系($S=1/2$)的比热$c_{V}$和磁化率$χ$等热力学性质.作为一个通用的工具,我们应用有限温度Lanczos方法(FTLM)的基础上精确对角化有限集团周期性边界条件。我们使用集群的$N=28$网站的热力学极限行为已经稳定再现。作为参考,我们还提出了一个小的八网站集群的完全对角化。在介绍了模型和方法之后,讨论了我们在$c_V(T)$和$χ(T)$上的主要结果.我们显示了这些量的峰位和峰高的变化作为控制参数$J_2/J_1$的函数。我们发现Néel相和螺旋相的最大峰位和峰高是强烈不对称的,远比正方晶格$J_1$ - $J_2$模型的不对称性大.我们的研究结果还表明,在一定范围内的控制参数在较低的温度下的第二侧最大值或肩部形成的趋势。我们最终明确地确定了交换模型的突出的三角形磁铁Cs $_2$ CuCl $_4$和Cs $_{2}$ CuBr $_{4}$从我们的FTLM结果。
2015-06-30 cond-mat.str-el
Quantum Phase Transition of the Twisted Spin Tube
利用有限尺寸团簇的数值对角化和唯象重整化群分析,研究了晶格畸变从正三角形到等腰三角形的$S=1/2$扭曲三腿自旋管.结果表明,相对于这种晶格畸变,发生了从自旋能隙相到另一个自旋能隙相的量子相变。
2019-10-07 cond-mat.str-el
Frustration-induced insulating chiral spin state in itinerant triangular-lattice magnets
结合精确对角化和Monte-Carlo方法,研究了三角格子上具有竞争超交换作用的半满双交换模型。我们发现,在预期的巡回铁磁和$120^{\circ}$ Yafet-Kittel阶段之间的一个强大的标量手性,绝缘自旋状态出现。在有限温度下,铁磁体标量手征量子临界点的特征是在阻挫巡游磁体R $_2$ Mo $_{2}$ O $_7$中观察到的电荷输运中的异常坏金属行为.
2010-11-19 cond-mat.str-el
Magnetic properties of the two-dimensional Heisenberg model on a triangular lattice
利用Mori投影算符方法计算了三角晶格上反铁磁海森堡模型的自旋格林函数。在T=0的自旋激发谱示出了在经典的Neel顺序的波矢量的间隙。这表明在基态不存在反铁磁长程序。计算得到的同一子晶格相邻格点上的自旋关联与精确对角化得到的值符合得很好。计算了自旋关联和带隙的温度依赖性。
2004-10-19 cond-mat.str-el
Triangular antiferromagnetism on the honeycomb lattice of twisted bilayer graphene
我们给出了与三角晶格的三子晶格平面反铁磁序具有相同对称性的态的电子能带结构。如果自旋密度波位于键上,这种状态也可以定义在蜂窝晶格上。我们确定的情况下,是一致的观察扭曲的双层石墨烯:一个相关的绝缘体与能隙,产生一个单一的双退化费米表面后,空穴掺杂。我们还讨论了扩展到金属状态,保持自旋旋转不变性,波动的自旋密度波和散装$\mathbb{Z}_2$拓扑秩序。
2018-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Numerical Linked-Cluster Algorithms. I. Spin systems on square, triangular, and kagome lattices
我们讨论了最近推出的数值链接集群(NLC)算法,允许一个获得温度依赖性的量子晶格模型的性质,在热力学极限,从精确对角化的有限集群。我们目前的研究热力学可观的自旋模型的正方形,三角形和戈薇格。几种选择的集群和外推方法,加快收敛的NLC的结果,提出。我们还包括NLC结果与精确解析表达式(在可用的情况下),高温展开(HTE),有限周期系统的精确对角化(ED),和量子蒙特卡罗模拟的比较。对于许多模型和属性NLC结果实质上比HTE和ED更准确。
2007-06-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Phase Transition in the Twisted Three-Leg Spin Tube
利用有限尺寸团簇的数值对角化方法,研究了自旋为1/2的扭曲三腿反铁磁量子自旋管在易平面各向异性的存在下的量子自旋特性。在各向异性调谐的情况下,我们观察到在饱和磁化强度的1/3高度处存在和不存在磁化平台的情况。唯象重整化分析表明,在1/3磁化平台相和无平台相之间存在量子相变。并给出了相图。
2017-06-21 cond-mat.str-el
Quantum Magnetization Plateau in Spin-1 Triangular-Lattice Antiferromagnet Ba$_3$NiSb$_2$O$_9$
本文报道了Ba $_3$ NiSb $_2$ O $_9$的磁化强度和比热测量结果。我们观察到一个非经典的磁化平台在三分之一的饱和磁化,这是由自旋挫折和量子涨落。对21位菱形团簇进行了精确对角化,分析了磁化过程。实验结果与计算结果吻合较好。
2011-08-22 cond-mat.str-el
Symmetry, maximally localized Wannier states, and low energy model for the twisted bilayer graphene narrow bands
我们建立了对称性适应的最大局域Wannier态,并对扭曲双层石墨烯的四个窄带建立了低能紧束缚模型。我们这样做时,扭转角是相称的,附近的“魔术”的价值,和窄带是从其余的频带分开的能隙。在每个层和子晶格上,每个Wannier态在三角形Moire晶格位置附近都有三个峰。然而,每个Wannier状态是本地化的,并且以与三角形莫尔晶格对偶的蜂窝晶格的位点为中心。空间群和时间反演对称性在局部实现。相应的紧束缚模型为研究相关的多体相提供了一个起点。
2018-05-20 cond-mat.str-el
Thermodynamic studies of the two dimensional Falicov-Kimball model on a triangular lattice
利用数值对角化技术和蒙特卡罗模拟算法研究了三角格子上无自旋Falicov-Kimball模型的热力学性质。在有限温度下观察到不连续的金属-绝缘体转变。与正方形晶格的情况不同,在这里我们观察到有限温度效应不能抹去基态中看到的不连续的金属-绝缘体转变。比热(C_v)随在位关联强度(U)、f电子能量(E_f)和温度的变化呈现单峰和双峰结构。
2011-10-28 cond-mat.str-el
Exact diagonalization and cluster mean-field study of triangular-lattice XXZ antiferromagnets near saturation
具有XXZ各向异性的三角晶格反铁磁体的磁饱和附近的量子磁相已经吸引了新的兴趣,因为已经提出,除了众所周知的0-共面(也称为$V$)和伞相之外,在一定的各向异性参数$J/J_z$范围内,可以通过量子效应稳定非平凡的共面相,称为$π$ -共面或$Ψ$相。最近,Sellmann $et$ $al$ . [Phys. Rev. B { \bf 91},081104(R)(2015)]声称,从希尔伯特空间的仅具有三个下自旋(三个磁振子)的扇区中的精确对角化分析中,对于$S=1/2$不存在$π$ -共面相位。我们首先重新考虑和改进这种分析,考虑到几个低的本征值和相关的本征态作为$J/J_z$的函数,并通过合理地增加系统的大小(高达1296自旋)。仔细的识别分析表明,最低本征态是一个手征反对称的有限尺寸的伞态的组合$J/J_z\gtrsim 2.218$,而它对应于一个共面相位$J/J_z\lesssim 2.218$。然而,我们证明,0-共面和$π$ -共面相位之间的区别在后一个区域是根本不可能的,从保序有限尺寸计算与固定的磁振子数。因此,我们也进行了集群平均场加小自旋$S\leq 3/2$标度分析。所得到的结果,连同以前的大- $S$分析,表明除了经典极限($S\rightarrow \infty$)外,任何$S$都存在$π$ -共面相,并且在$S=1/2$的最量子情况下,$J/J_z$中的…
2017-07-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-Liquid phase of the Multiple-Spin Exchange Hamiltonian on the Triangular Lattice
我们对三角晶格上多重自旋交换模型的自旋液相进行了精确对角化研究。它的特点是没有Neel长程序(NLRO),短程磁关联和自旋能隙。我们发现在我们研究的任何局部序参量中没有LRO(手性、二聚体.)。讨论了可能的渐近基态简并度。我们认为,它可能是拓扑起源,该系统可能不是一个手性自旋液体。一个可能的关系,阿弗莱克-肯尼迪-利布-田崎(AKLT)阶段进行了讨论。
1998-12-19 cond-mat.str-el
Gapless Spin Excitations in the $S=1/2$ Kagome- and Triangular-Lattice Heisenberg Antiferromagnets
利用数值精确对角化和有限尺寸标度分析方法研究了$S=1/2$ kagome和三角晶格海森堡反铁磁体.这两个系统的磁场导数在零磁化的行为进行检查。结果表明,每个体系的自旋激发都是无带隙的。
2018-01-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The quadrupolar phases of the S=1 bilinear-biquadratic Heisenberg model on the triangular lattice
利用平均场论、精确对角化和SU(3)味理论,我们精确地绘制了三角格子上S=1双线性-双二次海森堡模型在磁场中的相图,重点研究了四极相及其激发.特别是,我们表明,铁四极序可以共存的短程螺旋磁秩序,和反铁四极相的特点是由一个显着的2/3磁化平台,其中每个三角形的一个网站保留四极序,而其他两个沿场极化。实际的S=1磁铁的影响进行了讨论。
2006-08-23 cond-mat.str-el
Orbital Magnetic Field Driven Metal-Insulator Transition in Spinless Extended Falicov-Kimball Model on A Triangular Lattice
利用数值对角化和蒙特卡罗模拟方法研究了有限大小三角晶格上无自旋扩展Falicov-Kimball模型(FKM)的基态性质,其中轨道磁场垂直于晶格.我们发现局域电子的基态组态强烈地依赖于磁场。磁场诱导金属到绝缘体的转变,伴随着分离相到有序的规则相,除了在局部电子的密度$n_f = 1/2$。提出了磁场可以作为一种新的工具来产生分离相,否则只能通过相关跳跃或大的原位相互作用来获得。
2016-07-18 cond-mat.str-el
Precise estimation of the S = 2 Haldane gap by numerical diagonalization
本文用数值对角化方法研究了一维线性链中S=2海森堡反铁磁体的Half带隙。一个精确的估计的差距的大小成功地获得了一个多步收敛加速程序适用于有限大小的对角化数据下扭曲的边界条件。
2018-09-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Correlated states of a triangular net of coupled quantum wires: Implications for the phase diagram of marginally twisted bilayer graphene
我们详细探讨了由三个非共线耦合量子线阵列组成的系统的电子相位,每个阵列相对于下一个旋转120度。微扰重整化群分析揭示了多个相关态可以被稳定化:$s$波或$d \pm id$超导体、电荷密度波绝缘体、二维费米液体和二维Luttinger液体(也称为近晶金属或滑动Luttinger液体)。该模型提供了一个有效的小角度扭曲的双层石墨烯的电子相互作用的描述,我们讨论了它的影响,最近观察到的相关和超导基态附近相称的密度魔角扭曲的样品,以及“奇怪的金属”的行为在有限的温度下作为一个自然的结果的二维Luttinger液相。
2020-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Liquid in the Multiple-Spin Exchange model on the Triangular lattice: 3He on graphite
使用精确的对角化,我们调查的T=0相图的多自旋交换(MSE)模型的三角晶格:我们发现一个过渡分离铁磁相从非磁性带隙的自旋液相。离铁磁转变足够远的系统具有变磁行为,在m/m_sat=0和1/2处具有磁化平台。本文用均方误差来描述吸附在石墨表面的~ 3 He固体薄膜,计算了第二层低密度区各参数的均方误差热容,发现了双峰结构。
1998-06-18 cond-mat.str-el
Effect of frustration on charge dynamics for a doped two-dimensional triangular Hubbard lattice: Comparison with a square lattice
利用精确对角化技术研究了空穴掺杂二维三角形哈伯德模型在半填充附近强耦合极限下的光学电导率σ(ω)和化学势μ,以及自旋相关.与没有阻挫的正方形晶格的情况相比,μ和Drude重量的掺杂依赖性表明电荷自由度与自旋自由度弱耦合。然而,我们发现σ(ω)显示出扩展到更高能量区域的强非相干激发。这意味着强关联电子系统中的几何阻挫影响非相干电荷动力学。
2006-09-13 cond-mat.str-el
Study of ground state phases for spin-1/2 Falicov-Kimball model on a triangular lattice
利用数值对角化技术和蒙特卡罗模拟算法研究了三角晶格上自旋相关的Falicov-Kimball模型(FKM)。磁性能已被探索为不同的参数值:现场库仑相关$U$,交换相互作用$J$和填充的电子。我们发现,随着$J$的变化,其基态构型表现出长程Neèl有序、铁磁性或两者的混合.本文还研究了巡游电子($d$)和定域电子($f$)的磁矩。对于四分之一填充的情况下,我们发现没有磁矩从$d$ -和$f$ -电子的$U$小于一个临界值。
2015-04-14 cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of an $S=1/2$ ring-exchange model on the triangular lattice
利用数值精确对角化技术和有限温度Lanczos方法的块扩展形式,研究了三角晶格上具有反铁磁最近邻相互作用$J$和四自旋环交换相互作用$J_{\rm c}$的$S=1/2$ Heisenberg模型的热力学性质.计算是在边界条件下对小团簇进行的。与$J_{\rm c}=0$的纯三角形情况相反,比热表现出$J_{\rm c}/J \gtrsim 0.04$的特征双峰结构。通过对熵和均匀磁化率的计算,表明$J_{\rm c}/J \gtrsim 0.04$在磁激发之下存在非磁激发。
2020-06-04 cond-mat.str-el
Ground-state and thermodynamic properties of the spin-$\frac{1}{2}$ Heisenberg model on the anisotropic triangular lattice
自旋- $\frac12$三角格子反铁磁海森堡模型长期以来一直是磁阻挫的原型模型。然而,直到最近才提出在Ba $_8$ CoNb $_6$ O $_{24}$化合物中实现该模型。用高温级数展开插值法计算了体系的基态和热力学性质,并与实验结果进行了比较。我们发现一个基态能量$e_0 = -0.5445(2)$与精确的对角化结果完全一致。我们还计算了所有温度下的比热和熵,与最新的实验结果吻合良好,并评估了哪些进一步的相互作用可以改善比较。我们探讨了空间各向异性的三角形晶格,并提供证据,支持存在一个带隙的自旋液体之间的正方形和三角形晶格。
2022-02-04 cond-mat.str-el
Chiral Spin Liquid and Quantum Criticality in Extended $S=1/2$ Heisenberg Models on the Triangular Lattice
我们研究了三角晶格上的$J_1$ - $J_2$海森堡模型,并在该模型中加入了一个标量手征项,证明了手征自旋液体在相图的相当大的区域内是稳定的。该拓扑相位于共面$120^\circ$ Néel有序相和非共面四面体有序相之间。进一步讨论了$J_1$ - $J_2$模型中自旋无序中间相的性质。我们比较了基态从精确对角化与狄拉克自旋液体波函数,并提出了一个方案,该波函数描述的量子临界点之间的$120^\circ$磁有序相和一个假定的$\mathbb{Z}_2$自旋液体。
2016-04-26 cond-mat.str-el
Approximate SU(4) spin models on triangular and honeycomb lattices in twisted AB-Stacked WSe$_2$ homo-bilayer
本文利用连续介质模型和Wannier轨道构造方法,导出了AB-堆叠扭曲WSe $_2$同质双层薄膜窄莫尔带的晶格模型。以前的工作表明,一个近似的SU(4)哈伯德模型可以通过结合自旋和层,因为层间隧穿抑制由于自旋$S_z$守恒。然而,Rashba自旋轨道耦合(SOC)被忽略在以前的分析。在这里,我们表明,一个Rashba SOC的合理幅度可以诱导有限的,但非常小的层间跳跃在最终的晶格哈伯德模型。在全填充$n=1$,我们推导出一个自旋层模型的三角形晶格在大U极限的层间隧道有助于作为一个亚晶格依赖的横向伊辛场的层赝自旋。然后,我们表明,$n=2$莫特绝缘体也被捕获的近似SU(4)自旋模型,但现在蜂窝晶格。我们评论的可能性狄拉克自旋液体(DSL)和竞争相由于SU(4)各向异性条款。
2023-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Orbital Liquid on a Triangular Lattice
利用有限团簇的Lanczos精确对角化,我们证明了三角晶格上三重简并$t_{2g}$轨道的自旋轨道$d^1$模型提供了一个自旋轨道液体基态的例子。我们还表明,自旋轨道液体涉及纠缠价键态,违反古迪努-Kanamori规则,并修改有效的自旋交换常数。
2012-06-14 cond-mat.str-el quant-ph
Ground state phase diagram of Kitaev-Heisenberg model on honeycomb-triangular lattice
蜂窝晶格和三角晶格上的Kitaev-Heisenberg模型作为描述铱氧化物自旋轨道物理的一种可能模型,近年来得到了广泛的研究。在该模型中,每个晶格都有许多相特征。然而,当几何形状由蜂窝晶格转变为三角晶格时,两种晶格中的相如何相互融合的研究还没有。本文研究了Kitaev-Heisenberg模型的基态,该模型定义在连接蜂窝和三角晶格的系统上,称为蜂窝-三角晶格。利用Luttinger-Tisza方法和经典的蒙特卡罗模拟,得到了该模型在经典自旋下的基态相图.除了已知的蜂窝状和三角形晶格中的相位,我们发现共存的相位组成的已知的相位。通过精确对角化和密度矩阵重整化群计算,我们发现量子涨落对相图的影响较小。
2018-04-17 cond-mat.str-el
Itinerant magnetism in the triangular lattice Hubbard model at half-doping: Application to twisted transition-metal dichalcogenides
Technische Universität Braunschweig(布伦瑞克工业大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);University of Hamburg(汉堡大学);Ghent University(根特大学)
研究三角晶格Hubbard模型在半填充下的磁性行为,发现不同相互作用强度下出现多种磁有序态,并应用于扭曲过渡金属二硫化物。
2026-01-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Multiorbital kinetic effects on charge ordering of frustrated electrons on the triangular lattice
利用推广的无自旋费米子哈伯德模型研究了多轨道效应对半填充三角晶格上电子阻挫序出现的影响。通过使用两种互补的方法,不受限制的Hartree-Fock和精确对角化,我们解开了一个非常丰富的相图控制的本地和场外库仑相互作用的强度和轨道间跳跃各向异性比$t'/t$。研究发现,三角形几何结构中存在三种稳健的非常规电子相:弹球液体、反弹球液体和大晶胞$\sqrt{12} \times \sqrt{12}$液滴相,它们受能带结构参数控制。后者也稳定在我们的微观模型的各向同性极限,恢复了标准的SU(2)自旋扩展单带哈伯德模型。
2015-11-06 cond-mat.str-el
Light-induced switching of magnetic order in the anisotropic triangular-lattice Hubbard model
利用含时精确对角化方法研究了各向异性三角格子哈伯德模型中磁序的光致相变。通过计算自旋关联函数,我们证实了在高频周期场的作用下可以发生从120 $^{\circ}$阶到Néel阶的相变.我们表明,从Floquet理论的高频扩展导出的有效海森堡模型哈密顿量描述了本系统非常好,并表示在外部场的频率和振幅的交换相互作用的比率确定的类型的磁订单。我们的结果表明,通过调节外场的磁序的可控性。
2021-04-20 cond-mat.str-el
Effective spin model for the spin-liquid phase of the Hubbard model on the triangular lattice
证明了三角晶格上半满哈伯德模型的自旋液相可以用纯自旋模型来描述。这是基于一个高阶强耦合扩展(高达12阶)使用微扰连续酉变换。由此产生的自旋模型是一致的过渡从三个亚晶格的长程磁序绝缘自旋液相,并在过渡的双占有跳跃。这两个模型的精确对角化表明,有效自旋模型是定量准确的自旋液相,并与Gutzwiller预测费米海的比较表明,一个无隙的频谱和自旋费米表面。
2011-01-14 cond-mat.str-el
Exact diagonalization of the S=1/2 XY ferromagnet on finite bcc lattices to estimate T=0 properties on the infinite lattice
本文用向量三元组定义了有限体心立方格的两种不同形式--上三角格形式和紧形式。在附录A中列出了大约260个不同的和有用的9到32个顶点的bcc格。计算了$S_z$ = 0,1/2,1和3/2时,体心立方晶格中S = 1/2XY铁磁体的能量和磁化强度.这些数据进行了统计研究,以适应适当的有限晶格标度方程的前三项。我们的T = 0能量和磁化强度的估计与自旋波和级数展开估计非常吻合。
2001-05-15 cond-mat.str-el
Skyrmion crystal phases in antiferromagnetic itinerant triangular magnets
在手征磁铁中,skyrmions常常形成三角形晶体。本文采用大耦合极限下的Kondo晶格模型,将定域自旋视为经典矢量,研究了巡游电子对三角晶格Skyrmion晶体(SkX)结构的影响。为了模拟系统,我们采用混合马尔可夫链蒙特卡罗方法(hMCMC),其中包括电子对角化在每个MCMC更新经典自旋。我们给出了电子密度为$n=1/3$的$12\times 12$系统的低温结果,当我们增加巡游电子的跳跃强度时,系统的skyrmion数会发生突变。我们发现,这种高skyrmion数SkX相是稳定的综合效应:降低在电子填充$n=1/3$的状态密度,也推动底部的能量状态进一步下降。我们表明,这些结果适用于更大的系统,使用旅行簇变化的hMCMC。我们期望通过施加外部压力,巡游三角形磁体可能表现出低密度到高密度SkX相之间的可能转变。
2020-05-06 cond-mat.str-el
Multiple Chern bands in twisted MoTe$_2$ and possible non-Abelian states
University of Tennessee(田纳西大学);Tsinghua University(清华大学);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Xiamen University(厦门大学)
研究发现扭曲双层MoTe₂中存在多重陈带,并通过计算探索了可能的非阿贝尔量子态。
2024-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectra of a Gapped Quantum Spin Liquid with a Strong Chiral Excitation on the Triangular Lattice
虽然通过数值计算在三角晶格上的$J_1$ - $J_2$海森堡模型中发现了量子自旋液体(QSL)相,但关于这种QSL是否有间隙或无间隙的争论仍然存在,不同技术的结论相互矛盾。此外,有关激励和动力学的信息是至关重要的实验检测这样一个阶段。在这项工作中,我们使用精确的对角化,通过动态自旋结构因子$\mathcal{S}(q,ω)$和拉曼极化率$\mathcalχ(ω)$来表征三角晶格上的QSL相位的签名。我们发现,光谱的QSL相显示出不同的功能相比,相邻的阶段,和拉曼光谱和自旋结构因子显示在QSL相的带隙行为。有趣的是,在拉曼$A_2$通道中有一个突出的激发模式,表明手性自旋液相有很强的subleading趋势。
2022-05-17 cond-mat.str-el
Zero-Temperature Properties of the Quantum Dimer Model on the Triangular Lattice
利用精确对角化和格林函数蒙特卡罗模拟,我们研究了三角晶格上量子二聚体模型在588个格点的团簇上的零温性质。作为集群大小的函数,并为不同的集群形状在不同的拓扑部门的属性的详细比较,使我们能够识别不同的阶段,明确显示拓扑简并的存在下,在一个阶段接近Rokhsar-Kivelson点,并了解有限尺寸的影响在这个阶段。通过计算二聚体-二聚体关联函数进一步研究了各种相的性质。目前的结果证实和补充Moessner和Sondhi提出的有限温度模拟的基础上的相图[物理。{ \bf 86},1881(2001)]。
2005-02-11 cond-mat.str-el
Phase transitions in a spinless, extended Falicov-Kimball model on the triangular lattice
采用数值对角化技术和正则蒙特卡罗模拟算法,研究了关联跳跃三角晶格上无自旋Falicov-Kimball模型($t^{\prime}$)从低温(有序)相到高温(无序)相的相变.据观察,低温有序相(即规则的,有界的和隔离的)持续到有限的临界温度($T_{c}$)。此外,我们观察到,临界温度的规则和有界相的关联跳跃的增加而增加,而在偏析相。还讨论了在不同的参数值,如在现场库仑相关强度($U$),相关跳跃($t^{\prime}$)和填充的局域电子($n_{f}$)的比热($C_v$)和电荷磁化率($χ$)的温度依赖性的单峰和多峰图案。
2013-06-07 cond-mat.str-el
The Role of Intra- and Inter-site exchange correlations in the Extended Falicov-Kimball Model on a Triangular Lattice
通过引入三角晶格上两种不同填充方式的巡游$d$ -和定域$f$-电子间的位内交换关联J和定域$f$ -电子间的位间(超交换)关联$J_{se}$,研究了自旋相关的Falicov-Kimball模型(FKM)的基态磁性.数值对角化和蒙特卡罗技术被用来确定的基态磁性能。在很宽的参数空间范围内观察到从反铁磁到铁磁再到重入反铁磁相的转变。$d$ -和$f$ -电子的磁矩被观察到强烈地依赖于$J$,$J_{se}$的值,也依赖于$d$ -电子的总数($N_d$)。
2020-07-21 cond-mat.str-el
Variational Studies of Triangular Heisenberg Antiferromagnet in Magnetic Field
本文研究了空间各向异性三角晶格上的海森堡反铁磁体在磁场中的变分问题。首先,我们在各向同性晶格上构造了一个简单而精确的1/3磁化平台波函数。从这个状态开始,我们得到自然的扩展到附近的相称的共面相位的高原两侧。后者也发生在低的晶格各向异性,而uud状态扩展到更大的各向异性。远离1/3平台和显着的各向异性,无公度状态有更好的能量,我们解决高场制度的共面和非共面状态之间的竞争。对于非常强的各向异性,我们的研究主要是准一维物理。变分的研究补充了精确的对角化计算,这为测试我们的试验波函数的能量,以及帮助确定候选相位提供了参考。
2010-07-20 cond-mat.str-el
Critical magnetization behaviors of the triangular and Kagome lattice quantum antiferromagnets
利用数值精确对角化方法研究了磁场中三角晶格和Kagome晶格上的$S=1/2$量子自旋反铁磁体.特别地,我们专注于每个系统在饱和磁化强度的1/3处的异常磁化行为。临界指数分析表明,三角晶格上存在一个常规的磁化平台,而Kagome晶格上存在一个非常规的现象,称为磁化斜坡。
2011-02-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Randomness induced spin-liquid-like phase in the spin-$1/2$ $J_1 - J_2$ triangular Heisenberg model
利用精确对角化和密度矩阵重整化群研究了自旋- $1/2$ $J_1-J_2$三角海森堡模型中键的无规性效应.随着键随机性的增加,我们确定了一个随机性诱导的自旋液体状相没有任何磁秩序,二聚体秩序,自旋玻璃秩序,或价键玻璃秩序。带隙的有限尺寸标度表明自旋三重态和单重态激发的无带隙性质,这进一步得到了动力学自旋结构因子的宽连续谱的支持。通过对圆柱几何下系统的二体纠缠谱的研究,我们发现了类自旋液体相的低纠缠谱的特征,这些特征可以区分这种无规诱导的类自旋液体相和干净的$J_1 - J_2$三角海森堡模型中的本征自旋液体相.我们进一步讨论了这种自旋液体相的性质,并指出我们的结果理解自旋液体的三角晶格结构的材料。
2019-03-10 cond-mat.str-el
Projection Method for Exact Diagonalization in the Strong Coupling Limit for Frustrated Models with Highly Degenerate Ground States
在本文中,我们提出了一种新的技术,称为投影ED,并指出它适用于挫折模型,如,XXZ自旋1/2海森堡和无自旋费米子t-V模型,在强耦合极限下,以一般方式与高度简并的基态。作为一个例子,我们处理了一个无自旋费米子的t-V模型在三角形晶格上,并显示了该方法的实用性。
2008-06-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Four-Spin Terms and the Origin of the Chiral Spin Liquid in Mott Insulators on the Triangular Lattice
在强排斥下,三角晶格哈伯德模型由最近邻反铁磁海森堡相互作用的$s=1/2$自旋描述,并表现出常规的120 $^\circ$阶。利用无限密度矩阵重整化群和精确对角化方法,我们研究了当排斥力减小时,电子的Mott-绝缘体物理自然产生的附加四自旋相互作用的影响.虽然这些相互作用在历史上一直与无隙基态与新兴自旋费米表面,我们发现,在物理相关的参数,他们稳定的手征自旋液体(CSL)的Kalmeyer-Laughlin(KL)型,澄清观察最近的研究哈伯德模型。然后,我们提出了一个自洽的解决方案的基础上的平均场重写的相互作用,以获得一个哈密顿量的相似性的父哈密顿的KL状态,提供了一个物理理解的CSL的起源。
2021-09-04 cond-mat.str-el
Orbital degeneracy as a source of frustration in LiNiO$_2$
由于LiNiO $_2$是一种具有三角形平面的层状氧化物,它不存在协同Jahn-Teller效应和磁有序,我们研究了三角形晶格上的一般自旋轨道模型.平均场方法揭示了在SU(4)对称点和铁磁相之间存在几个单态相,这一结论得到了有限团簇精确对角化的支持。我们认为,相之一,其特征在于大量的低躺单线相关的三角形晶格的二聚体覆盖,可以解释的性能LiNiO $_2$,而铁轨道相,位于附近的参数空间导致一个新的预测的磁性的NaNiO $_2$。
2004-01-09 cond-mat.str-el
Spin-orbit driven $J_{eff} = 1/2$ magnetism in a d$^7$ triangular-lattice monolayer cobaltate
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学文化协会)
研究通过第一性原理密度泛函理论计算揭示了单层钴酸盐中自旋-轨道耦合驱动的 $J_{eff} = 1/2$ 磁性,并确定了多种竞争的基态,包括铁磁、条纹、螺旋和 $120^{\circ}$ 逆磁序。
2026-04-30 cond-mat.str-el
Phase Diagram of the Triangular t-J Model with Multiple Spin Exchange in the Doped-Mott Region
本文研究了具有多重自旋交换作用的三角形$t$ - $J$模型,作为单层液态$^3$ He的模型。由于铁磁双自旋和反铁磁四自旋交换相互作用之间的竞争,在掺杂Mott区实现了一个能谱表明自旋-电荷分离行为的相。这种行为给出了最近在单层液体$^3$ He吸附在石墨上观察到的双峰热容的解释。
2008-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Time-reversal symmetry breaking Abelian chiral spin liquid in Mott phases of three-component fermions on the triangular lattice
我们提供了支持自发的手征对称性破缺和阿贝尔手征自旋液体的出现在三角晶格上的SU(3)对称Hubbard模型所描述的跳跃振幅$-t$($t>0$)和现场相互作用$U$。该手性相在Mott相中稳定,每个位点一个颗粒,每个小片存在均匀的$π$ -通量,并且在Mott相中每个位点两个颗粒,没有任何通量。我们的方法依赖于有效的自旋模型推导出的强耦合限制在$t/U$的权力一般SU $(N)$和任意均匀的电荷通量每个元格,随后研究使用精确对角化和变分Monte Carlo模拟$N=3$,以及精确对角化的SU($3$)哈伯德模型的小集群。直到$t/U$中的三阶,对于时间反演对称情况(通量$0$或$π$),低能描述由具有海森堡耦合$J$和实环交换$K$的$J$-$K$模型给出。在整个$J$-$K$参数范围内的相图除了包含三个已知的磁性长程有序相之外,还包含两个先前未报道的相:i)破坏晶格旋转对称性的晶格双相和ii)自发时间反转和宇称对称性破坏阿贝尔手性自旋液体。对于哈伯德模型,调查,包括高阶巡回效应支持存在的相变内的绝缘区域,发生在$(t/U)_{\rm c}\approx 0.07$ [ $(U/t)_{\rm c} \approx 13$ ]之间的三个亚晶格磁有序相在小$t/U$和阿贝尔手性自旋液体。
2020-05-02 cond-mat.str-el
Order and supersymmetry at high filling zero energy states on the triangular lattice
我们在d=2维的Fendley和Schoutens模型的硬核和最近邻不包括费米子,显示一个精确的非相对论性超对称性进行精确对角化研究。使用集群的所有可能的形状多达46个网站,我们系统地研究的基态相图的行为作为填充的函数。我们专注于高度简并的零能状态发现在填充1/7和~1/5。在该区间的下端,在填充1/7,我们明确地表明,基态是带隙晶体。与之前的建议一致,我们发现零态的广泛熵在~0.178的填充处达到峰值。在区间的高端,我们发现零能量基态在填充超过1/5,在矛盾的数值研究和分析建议,这些显示非平凡的振幅简并。
2012-07-25 cond-mat.str-el