Influence of hopping selfenergy and quasiparticle degradation on the antiferromagnetic ordering in the bilayer honeycomb Hubbard model
在二阶微扰理论和自洽无规相近似下,研究了AB双层蜂窝晶格上的哈伯德模型。我们确定的反铁磁有序趋势的变化,由于实部和虚部的自能在带交叉点。特别是,我们提出了一个估计的阈值U* 以下的磁顺序是危险的分裂的二次带接触点到四个狄拉克点的相互作用引起的层间歪斜跳跃。然而,对于大多数的参数空间,准粒子退化的频率依赖性的次晶格对角自能和狄拉克锥陡峭更重要的抑制AF排序的趋势相当大。我们的结果可能有助于理解在同一模型的重整化群处理中获得的能量标度,并为最近的量子Monte Carlo研究提供了线索。
2017-10-27 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
Review of honeycomb-based Kitaev materials with zigzag magnetic ordering
本文综述了具有锯齿磁序的蜂窝结构Kitaev材料,重点介绍了从锯齿结构演化而来的多-$\mathbf{k}$磁结构及其理论进展,并提供了单$\mathbf{k}$和多$\mathbf{k}$变体的详细晶体学信息。
2024-10-14 cond-mat.str-el
Néel Ordering in the Distorted Honeycomb Pyrosilicate: C-Er$_{2}$Si$_{2}$O$_{7}$
稀土焦硅酸盐家族化合物(RE $_{2}$ Si $_{2}$ O $_{7}$)具有多种多晶型物,其中一些具有稀土亚晶格的蜂窝状几何形状,并且在许多情况下磁性还有待深入研究。本文报道了C-Er $_{2}$ Si $_{2}$ O $_{7}$的基态性质。C-ErPDMATHABMM Si $_{2}$ O $_{7}$在C2/m空间群中结晶,并且Er $^{3+}$原子在$a$ - $b$平面中形成扭曲的蜂窝晶格。我们利用比热,直流磁化率,和中子衍射测量来表征C-Er $_{2}$ Si $_{2}$ O $_{7}$。我们的比热和直流磁化率测量显示在2.3 K的反铁磁有序的签名。中子粉末衍射证实了这一转变温度和磁布拉格峰的相对强度与磁空间群C2 '/m中的共线Néel态一致,有序矩为6.61 $μ_{B}$,从$c$ -轴向$a$ -轴倾斜13 $^{\circ}$。这些结果进行了讨论的同构量子二聚体磁体化合物Yb $_{2}$ Si $_{2}$ O $_{7}$。
2021-02-16 cond-mat.str-el
Instabilities on graphene's honeycomb lattice with electron-phonon interactions
我们研究了电子-声子相互作用对蜂窝晶格上电子的多体不稳定性的影响,以及它们与电荷中性的排斥性局域和非局域库仑相互作用的相互作用。为此,我们考虑面内光学声子模式与波矢接近的$Γ$点以及$K, -K$点,并计算有效的声子介导的电子-电子相互作用,通过整合出的声子模式。订购趋势研究的动量分辨功能重整化群的方法,允许出现的不稳定性的一个公正的调查。在一个排他性的和超临界声子介导的相互作用的情况下,我们发现一个凯库勒和一个电子键排序倾向于优于$s$波超导态。不同的声子诱导有序之间的竞争清楚地表明,在小和大波矢转移的声子之间的排斥相互作用。我们进一步讨论了声子介导的相互作用对电子驱动的不稳定性诱导的现场,最近邻和次最近邻密度-密度相互作用的影响。我们发现的自旋密度波秩序的参数制度的延伸,随着增加的临界尺度发生订购,和竞争订单的抑制。
2014-04-25 cond-mat.str-el
Impact of disorder on dynamics and ordering in the honeycomb lattice iridate Na$_2$IrO$_3$
Kitaev的蜂窝状自旋液体模型及其在诸如$α$ $_3$、Li $_2$ IrO $_3$和Na $_2$ IrO $_3$的材料中的提议实现继续提出关于在非Kitaev相互作用以及不均匀性的存在下自旋液体的动力学如何被修改的公开问题。本文用$^{23}$ Na核磁共振方法研究了单晶Na $_2$ IrO $_3$的静态和动态磁性质。我们发现,NMR位移如下体磁化率高于30 K,但偏离它以下;此外,低于$T_N$的光谱显示了广泛的内部磁场分布。这两个结果提供了证据,在低温下的不等价的磁性网站,表明不均匀性是重要的磁性。自旋-晶格弛豫速率是各向同性的,并在$T_N$处发散,表明Kitaev立方轴可能控制临界量子自旋涨落。在有序的状态下,我们观察到无隙激发,这可能是由网站替代,从温和的混乱出现的缺陷,或可能与附近的量子顺磁状态不同的Kitaev自旋液体。
2020-01-29 cond-mat.str-el
Counterroating incommensurate magnetic order and strong quantum fluctuations in the honeycomb layers of $\rm NaNi_2BiO_6$
我们报道了蜂窝状反铁磁体$\rm NaNi_2BiO_{5.66}$的磁结构和电子性质。我们发现磁顺序与时刻沿$c$轴的温度低于$T_{c1}=6.3(1)\>{\rm K}$,然后在蜂窝平面$T < T_{c2}=4.8(1)\>{\rm K}$与反向旋转模式和有序波矢量${\bf q}=(\frac{1}{3},\> \frac{1}{3},\> 0.15(1))$。密度泛函理论和电子自旋共振表明,这是一个高自旋镍$^{3+}$磁性附近的高到低的自旋转变。有序波矢、面内磁关联、丢失熵、自旋态和超交换路径都与$\rm NaNi_2BiO_{6-δ}$中键依赖的Kitaev- $Γ$ -Heisenberg交换相互作用一致。
2019-10-24 cond-mat.str-el
Magnons and Spinons in $\mathrm{Ba}_2\mathrm{CoTeO}_6 $: A Composite System of Isolated Spin-$1/2$ Triangular Heisenberg-like and Frustrated Honeycomb Ising-like Antiferromagnets
本文报道了由两个几乎孤立的子系统A和B组成的$\mathrm{Ba}_2\mathrm{CoTeO}_6$中磁有序和激发的中子散射结果,这两个子系统分别被描述为$S\,{=}\,1/2$三角形类海森堡反铁磁体和受抑蜂窝状类伊辛反铁磁体.在$T_{\rm N1}\,{=}\,12.0$ K以下证实了子系统B的条纹有序,而在0.3 K(${\ll}\,T_{\rm N2}\,{=}\,3.0$ K)下沿$(1/3, 1/3, L)$和$(2/3, 2/3, L)$观察到尖锐的条纹。这表明子系统A中有序的二维性质。结果表明,两个子系统的激发光谱分离良好,相互独立。子系统A的激发谱由两个单磁振子分支组成,在M点处具有类似于回旋子的极小值,并具有结构清晰的强连续谱,与在$\mathrm{Ba}_3\mathrm{CoSb}_2\mathrm{O}_9$中观察到的类似,这强烈地指示了自旋子激发。子系统B的色散曲线可以用第三近邻交换相互作用中的线性自旋波理论来描述。
2021-11-18 cond-mat.str-el
Magnetic and electronic ordering phenomena in the [Ru$_2$O$_6$] honeycomb lattice compound AgRuO$_3$
银钌氧化物AgRuO $_3$由蜂窝状[Ru $_2^{5+}$ O $_6^{2-}$ ]层组成,并且可以被认为是具有不同插层阶段的SrRu $_2$ O $_6$的类似物。本文测量了AgRuO $_3$单晶的磁化率和比热,发现在342(3)K处有明显的反铁磁转变。AgRuO $_3$单晶中的电输运是由激活的传导在$\approx$ 100 meV的本征半导体间隙和载流子捕获和热释放的缺陷的组合。从粉末中子衍射数据中导出了Ru磁矩沿$c$轴的Néel型反铁磁结构。对AgRuO $_3$粉末样品的Raman和μ子自旋旋转光谱测量表明,在125-200 K温度范围内存在进一步的弱相变或交叉。这种转变并没有出现在磁化率和其起源被认为是有关的缺陷,但不能完全澄清。基于DFT的电子结构计算的实验结果的补充。结果表明,AgRuO $_3$的磁性与SrRu $_2$ O $_6$的磁性相似,但具有较强的层内磁交换作用和较弱的层间磁交换作用.
2021-03-08 cond-mat.str-el
Suppression of Antiferromagnetic Order by Strain in Honeycomb Cobaltate: Implication for Quantum Spin Liquid
本研究针对层状蜂窝钴酸盐低温反铁磁有序阻碍量子自旋液体形成的问题,通过异质结构工程调控Cu3Co2SbO6薄膜的三角晶体场,实现反铁磁序的抑制,为探索量子自旋液体提供了新途径。
2023-12-20 cond-mat.str-el
Spontaneous Chiral-Spin Ordering in Spin-Orbit Coupled Honeycomb Magnets
具有高度简并基态的受抑磁体是寻找奇异物质态的核心。最近的研究在自旋轨道耦合的蜂窝磁体产生了巨大的兴趣,键相关的相互作用,欣赏一个对称的非对角$Γ$的相互作用,表现出在经典极限的宏观简并。在这里,我们研究了一个通用的自旋模型,并发现了一个新的手征自旋有序自发破缺的时间反演对称性附近的主导$Γ$区域。在不同的亚晶格中,手征自旋相位具有交错的手征关系,并且它表现出无隙激发,如消失的能隙和柱上有限的中心荷所揭示的。虽然在第二布里渊区的角落里有一个微小的峰的痕迹,但随着系统尺寸的增加,磁序很可能消失。最后,我们还试图通过计算动态结构因子和模块化$\mathcal{S}$矩阵来深入了解手性自旋相位的可能拓扑特征。
2022-01-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hidden Charge Order of Interacting Dirac Fermions on the Honeycomb Lattice
本文考虑蜂窝格子上扩展的半满哈伯德模型,考虑次近邻相互作用。使用泛函积分的方法,我们发现,集体波动抑制拓扑状态,而不是有利于电荷排序,与以前的数值研究。然而,我们表明,临界点是不是假定的半金属-莫特绝缘体品种。由于相互作用的阻挫性质,基态由具有{\it semi-Dirac}激发的新型隐藏{ \it metallic}电荷序描述。我们推测,这种转变是不是在Gross-Neveu普适类。
2018-10-23 cond-mat.str-el
Quantum correlations in the frustrated XY model on the honeycomb lattice
考虑自旋$1/2$ XY阻挫反铁磁海森堡蜂窝模型.在该模型的基态相图中存在一个不清晰的中间区。最被认可的相是量子自旋液体(QSL)和反铁磁伊辛序。从量子关联的观点来看,量子线位相是纠缠的。基于这一事实,我们利用数值Lanczos方法和密度矩阵重整化群方法计算了纠缠态的纠缠度、量子不和谐和纠缠熵。我们的结果明确地表明,中间区域应该是纠缠支持QSL相位。
2022-11-11 cond-mat.str-el
Kondo Vortices, Zero Modes, and Magnetic Ordering in a Kondo Lattice Model
受重费米子量子临界点之谜的启发,我们研究了半填充时蜂窝状近藤晶格中近藤屏蔽与磁有序之间的竞争。我们研究了近藤相的破坏增殖涡配置的近藤杂交序参量。我们发现,有零模式与近藤涡。凝聚这些涡旋可以导致反铁磁相。
2009-03-25 cond-mat.str-el
Structural, thermodynamic, and local probe investigations of a honeycomb material Ag$_{3}$LiMn$_{2}$O$_{6}$
系统Ag [Li $_{1/3}$ Mn $_{2/3}$] O $_{2}$属于四元3R-铜铁矿族,并且以单斜对称性结晶,空间群为$C\,2/m$,并且磁性Mn $^{4+}$($S=3/2$)离子在$ab$-平面中形成蜂窝网络。从我们的磁化率数据推断出在50 K附近的异常和反铁磁(AFM)耦合(居里-外斯温度$θ_{CW}\sim-51$ K)的存在。磁比热在48K附近清楚地表明了磁有序的开始,高于有序温度的磁熵没有达到预期值,表明存在短程磁关联.在接近有序化温度$T_{\rm N}$时的(ESR)谱线增宽可以用$T_{\rm KT}=40(1)$ K的Berezinski-Kosterlitz-less-Berezinski-Kosterlitz(BKT)方案描述。$^{7}$ Li NMR谱线位移探测作为温度的函数跟踪磁耦合Mn $^{4+}$离子的静态磁化率(KPDMATHABMX)。$^{7}$ Li自旋-晶格弛豫速率(1/$T$ $_{1}$)在低于约50 K时呈现急剧下降。结合我们的本体和局部探针测量,我们建立了蜂窝系统Ag $_{3}$ LiMn $_{2}$ O $_{6}$的有序基态的存在。我们的从头计算电子结构计算表明,在$ab$-平面,最近邻(NN)交换相互作用是强和AFM,而下一个NN和第三个NN交换相互作用分别是FM和AFM。在没有任何挫折的情况下,预…
2019-04-13 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
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
Single-hole properties of the t-J model on the honeycomb lattice
受最近发现的超导体Na_xCoO_2yH_2O中可能存在的电荷有序性的启发,我们研究了这种晶格上t-J模型的单空穴动力学。使用精确对角化,级数展开和自洽玻恩近似,我们计算的准粒子色散,带宽和残留物,并比较我们的发现与良好的建立结果的正方形晶格。考虑到两种晶格之间的相似性,我们发现蜂窝晶格的定性相似特征也就不足为奇了,即沿着磁性布里渊区边缘的几乎平坦的带和围绕拐角的明确的空穴。然而,我们报告了相当大的分歧所使用的三种方法有关的带宽,并讨论了这种差异的可能来源。
2006-02-21 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
Magnetic order and anisotropic interactions induced by mixing between the $J=1/2$ and $3/2$ sectors in spin-orbit coupled honeycomb-lattice compounds
在无Hund耦合的三轨道相互作用电子模型中,研究了由$J=1/2$扇区和磁性惰性3/2扇区之间的混合产生的弱各向异性相互作用在蜂窝晶格上产生的新的磁有序.自洽确定的磁序产生各向异性的Néel和锯齿形订单不同的参数制度,突出了新兴的单离子各向异性的影响。磁振子激发的研究表明,与跳跃能量尺度相比,磁振子能量尺度非常小,并且对于较小的自旋轨道耦合,各向异性效应增强。这些结果解释了蜂窝晶格化合物如$\rm Na_2 Ir O_3$和$\rm Ru Cl_3$的几个特征,其中磁活性$J=1/2$扇区内的主导阶各向异性相互作用由于边缘共享八面体而完全猝灭。
2019-08-24 cond-mat.str-el
Fermionic multicriticality near Kekulé valence-bond ordering in honeycomb lattice
分析了当强相互作用的无带隙狄拉克费米子具有与Kekulé价键固体(KVBS)成核和电荷密度波相当的成核倾向时,出现手征对称性增大的量子多临界点(MCP)的可能性($N_b=1$)或$s$波配对($N_b=2$)或反铁磁体($N_b=3$),其中$N_b$计数玻色子序参数分量的数目。除了由于离散的$Z_3$对称性的破缺而出现在KVBS序参量描述中的立方项之外,量子涨落在高对称性MCP附近产生新的立方顶点。所有的立方项在接近三维空间的裸能级上都是强相关的,对此我们对耦合Gross-Neveu-Yukawa场论进行了首阶重整化群分析.我们表明,由于非平凡的汤川之间的无间隙玻色子和费米子自由度的相互作用,所有的立方项最终成为无关的$O(2+N_b)$对称MCP,近两个空间维度,其中$N_b=1,2,3$。因此,在KVBS有序附近具有扩大的$O(2+N_b)$对称性的MCP是稳定的。
2019-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Interaction-driven topological insulators on the kagome and the decorated honeycomb lattices
我们研究了在kagome和装饰蜂窝(“星”)晶格上具有排斥相互作用的无自旋和有自旋扩展哈伯德模型。使用Hartree-Fock平均场论,我们表明,相互作用驱动的绝缘相位与非平凡的拓扑不变量(陈数或$Z_2$不变量)存在一个实验合理的参数范围。这些阶段发生在填充分数,涉及狄拉克点或二次带交叉点的非相互作用的限制。我们提出了全面的平均场相图,这些晶格和讨论之间的竞争拓扑非平凡的阶段和许多其他有序的状态,包括各种电荷,自旋和键序。我们的研究结果表明,$Z_2$拓扑绝缘体应该被发现在一些系统中,很少或没有内在的自旋轨道耦合。
2010-05-21 cond-mat.str-el
Quantum phase diagram of $J_1-J_2$ Heisenberg $S=1/2$ antiferromagnet in honeycomb lattice: a modified spin wave study
利用修正的自旋波方法研究了具有第一和第二近邻反铁磁交换作用的$J_1-J_2$海森堡模型.对于对称的$S=1/2$模型,在所有等价邻居都具有相同耦合的情况下,我们发现了三个关于阻挫参数${\barα=J_2/J_1}$的相:(1)具有交错磁化的相称共线有序(2)$0\leq{\barα}\lesssim 0.207$的磁能隙无序态,保持了哈密顿量和晶格的所有对称性,因此,对于$0.396\lesssim{\barα}\leq 1$,根据定义是量子自旋液体(QSL)状态,以及(3)相称的共线排序,其中三个最近邻磁化中的两个是反平行的,而其余对是平行的(N{é}el.II状态)。我们还用$S=1/2$研究了畸变$J_1-J_2$模型的相图。失真被引入为一个最近邻与其他两个最近邻耦合的不等式。这产生了一个更丰富的相图的出现,一个新的gapped QSL,一个gapless QSL和价键晶体(VBC)相,除了以前的三个阶段发现的无畸变模型。
2016-03-29 cond-mat.str-el
Trigonal distortion in the honeycomb iridates: Proximity of zigzag and spiral phases in Na2IrO3
Kitaev蜂窝模型被认为是描述蜂窝状虹彩石的一个有用的出发点。然而,在Na2IrO3和Li2IrO3中看到的Z字形有序和磁性转变对它们与Kitaev模型的联系以及这些磁性状态的微观起源提出了质疑,因为它们的结构相似。在这里,我们研究如何Kitaev自旋液体附近的磁相位的影响,包括三角形扭曲的氧八面体内的一个纯粹的近邻模型。使用经典分析和精确对角化的组合,我们表明,附近的铁磁Kitaev限制少量的三角失真,如发现在Na2IrO3,稳定的锯齿形相位。减少畸变使锯齿相向螺旋相不稳定,这可能与Li2IrO3相关。使用半经典的自旋波计算,我们表明,这一制度是定性一致的实验已知的功能的动力学结构因子在Na2IrO3和推测的影响Li2IrO3。
2014-08-20 cond-mat.str-el
Integer vs. half-integer spin on an approximate honeycomb lattice
最近对蜂窝晶格材料的兴趣集中在它们具有量子自旋液体(QSL)态的潜力。键角和自旋的变化允许在这个晶格上的一系列有趣的行为,从Kitaev模型预测的QSL基态到奇异的磁序。在这里,我们报告的物理性质的两个化合物与稀土的近似蜂窝晶格。同构化合物Nd $_2$ S $_5$ Sn(J = $\frac{9}{2}$)和Pr $_2$ S $_5$ Sn(J = 4)允许直接比较该晶格上的半整数自旋与整数自旋。我们发现这两种化合物的磁性明显不同。Nd $_2$ S $_5$ Sn在T $_N$ $\approx$ 2.5 K处反铁磁有序,并在外加磁场下经历几次向其它有序态的磁转变。Pr $_2$ S $_5$ Sn在T = 0.41 K以上不显示磁有序转变,并且可能接近自旋液态。
2021-03-30 cond-mat.str-el
Magnetic properties of a metal-organic antiferromagnet on a distorted honeycomb lattice
当温度T远高于有序化温度T*=3.0 ± 0.2K时,由Mn^2+离子和3-羟基-2-萘甲酸阴离子组成的金属有机材料Mn[C10 H6(OH)(COO)] 2x2 H20的磁性可以用一个S=5/2的量子反铁磁体来描述,该反铁磁体位于一个畸变的蜂窝晶格上,具有两个不同的最近邻交换耦合J2 \approx 2 J1 \approx 1.8K。作为均匀外场H和均匀零场磁化率χ(T)的函数的磁化强度M(H,T)的测量在修改的自旋波方法的框架内被解释,该方法考虑到在有限温度下不存在自发交错磁化。
2005-08-23 cond-mat.str-el
Gapless quantum spin liquid in a honeycomb $Γ$ magnet
一类自旋轨道耦合的蜂窝状莫特绝缘体为通过键依赖相互作用寻找量子自旋液体提供了一个平台。在候选材料中,一个对称的非对角$Γ$项,Kitaev相互作用的近亲,已经成为另一个令人沮丧的来源,这对于完全理解这些系统至关重要。然而,蜂窝状$Γ$模型的基态仍然难以捉摸,建议锯齿形磁序。在这里,我们试图解决这个难题,通过扰动的$Γ$区域与交错的海森堡相互作用,有利于锯齿形秩序。尽管这样的青睐,我们发现一个广泛的无序区域,包括在相图中的$Γ$限制。此外,这个阶段表现出消失的能隙,激发光谱的崩溃,和对数纠缠熵缩放长柱,表明一个无隙的QSL。其他数量,如斑片相关性也进行了讨论。
2021-05-17 cond-mat.str-el
Phase Diagram and Quantum Order by Disorder in the Kitaev $K_1$-$K_2$ Honeycomb Magnet
我们发现,拓扑Kitaev自旋液体的蜂窝晶格是非常脆弱的第二邻居Kitaev耦合$K_2$,最近已被证明是占主导地位的扰动远离最近邻模型在铱酸钠$_2$ IrO $_3$,也可能发挥作用,在$α$ -RuCl $_3$和Li $_2$ IrO $_3$。这种耦合自然地解释了Z字形有序(没有引入不切实际的大的较长范围海森堡交换项)和最近在Na $_2$ IrO $_3$中观察到的实空间和自旋空间之间的特殊纠缠。此外,我们在这里提出的最小$K_1$ - $K_2$模型具有独特的性质,即经典和量子相图以及它们各自的有序无序机制由于经典和量子对应物的根本不同的对称性而定性不同。
2015-12-07 cond-mat.str-el
Exotic magnetic field-induced spin-superstructures in a mixed honeycomb triangular lattice system
本文用磁化强度、热容和中子散射测量方法研究了混合蜂窝三角点阵系统K $_{2}$ Mn $_{3}$(VO $_{4}$)$_{2}$ CO $_{3}$的温度-磁场相图。结果表明,三角形和蜂窝状磁性层经历了有序的磁有序化,并作为几乎独立的磁性子晶格。在Neél型反铁磁结构中,蜂窝状亚晶格在85 K左右有序,而三角形亚晶格在更低的温度(3 K和2.2 K)下显示两个连续的有序状态。三角形子晶格的基态由平面“Y”磁结构组成,该结构从中间共线的“上-上-下”状态出现。平行或垂直于$c$轴的外加磁场诱导奇异有序相,其特征在于产生双层、三层或四层磁性超结构的三角层的各种自旋堆叠序列。所观察到的超结构不能解释的准经典理论的框架内,仅基于最近邻层间耦合和指向有效的第二最近邻相互作用介导的波动的蜂窝子晶格中的磁矩的存在。
2018-09-06 cond-mat.str-el
Magnetic phases in the $J_{1}$-$J_{2}$ antiferromagnetic XY model on the honeycomb lattice
Akhiezer Institute for Theoretical Physics, NSC KIPT(阿基谢尔理论物理研究所);Haiqu, Inc.(海奎公司);Education and Research Institute “School of Physics and Technology”, Karazin Kharkiv National University(哈尔科夫国立大学物理与技术教育研究所)
本文研究了蜂窝晶格上$J_{1}$-$J_{2}$反铁磁XY模型的基态性质和相图,通过开发的角转移矩阵重整化群算法和无限螺旋投影纠缠对态ansatz,识别了Néel、Ising、列状和无序螺旋相以及它们之间的转变,作为$J_{2}/J_{1}$比值的函数。在竞争有序类型的情况下,显示了偶极子态的能量系统比列状相的能量高,该列状相通过二级相变转变为无序螺旋相。
2026-05-18 cond-mat.str-el
beta-Cu2V2O7: a spin-1/2 honeycomb lattice system
我们报告的能带结构计算和微观模型的低维磁体β-Cu 2 V2 O 7。该化合物的磁性可用自旋为1/2的各向异性蜂窝晶格模型描述,平均耦合度为\bar J_1 =60-66 K。晶体结构的低对称性导致两个不等价的耦合J1和J1 ',但是这种弱的空间各向异性并不影响蜂窝自旋晶格的基本物理性质。蜂窝晶格的结构实现是非常重要的:主导相互作用J1和J1'通过空间分离的Cu原子之间的VO 4四面体的双桥运行,而结构最近邻之间的相互作用可以忽略不计。在TN~26 K,不可忽略的面间耦合Jperp~15 K导致了长程磁有序。我们的模型模拟提高了磁化率数据的拟合,与以前假设的自旋链模型相比。此外,模拟的有序化温度为27 K,与实验值吻合较好.我们的研究评估β-Cu 2 V2 O 7作为蜂窝晶格上自旋1/2海森堡模型的最佳实验实现。我们还提供了不同的能带结构代码和计算方法的磁性绝缘体中的交换耦合的评估有指导意义的比较。
2010-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic properties of a buckled honeycomb lattice antiferromagnet
Indian Institute of Technology Madras(印度马德拉斯理工学院);Quantum Centre of Excellence for Diamond and Emergent Materials, Indian Institute of Technology Madras(印度马德拉斯理工学院量子卓越中心(钻石与新兴材料))
研究了Co3ZnNb2O9反铁磁体的磁性行为,发现其在14K出现磁序,Curie-Weiss温度为-70K,揭示了强反铁磁相互作用和未淬灭的轨道角动量,同时发现磁化翻转相变和磁卡效应。
2026-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing electronic instabilities of extended Hubbard models on the honeycomb lattice: A functional Renormalization Group calculation with high wavevector resolution
我们研究了蜂窝晶格上电子在半填充扩展相互作用下的量子多体不稳定性,其动机是对石墨烯和相关材料的描述。我们采用了最近发展的费米泛函重整化群计划,它允许高分辨率的计算波矢依赖的低能量有效相互作用。我们遇到了预期的反铁磁自旋密度波占主导地位的现场电子之间的排斥,和电荷顺序与占主导地位的纯$n$次最近邻排斥相互作用的不同调制。当同时考虑几个键距之间的非局域密度相互作用时,会出现新的不稳定性。此外,对于包括足够的非局域项的石墨烯中的更现实的库仑势,由于不同电荷有序化倾向之间的竞争效应,存在对电荷有序化的抑制,并且如果在位项未能占主导地位,则半金属状态呈现稳定。拓扑莫特绝缘体作为主导次近邻相互作用的有利趋势的可能性在我们的高动量分辨率的结果中没有实现。
2016-11-08 cond-mat.str-el
Ground state of the staggered Heisenberg-$Γ$ honeycomb model in a magnetic field
基于解析与数值方法研究磁场下 $S=\ rac{1}{2}$ 交错 Heisenberg-$Γ$ 蜂窝模型的基态,发现偏离纯 $Γ$ 极限时常规 zigzag 和 stripy 相受青睐,且强量子涨落会破坏大磁晶胞,在倾斜磁场下诱导出无能隙量子自旋液体相。
2024-04-28 cond-mat.str-el
Atypical antiferromagnetic ordering in single crystalline quasi-2D honeycomb magnet YbI$_3$
本文通过单晶生长与多种表征手段研究准二维蜂窝磁体YbI$_3$,发现其在0.6 K发生长程反铁磁有序,且低温热容指数α≈2.5,提示可能存在非常规磁基态。
2024-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polarized-neutron investigation of magnetic ordering and spin dynamics in BaCo$_2$(AsO$_4$)$_2$ frustrated honeycomb-lattice magnet
本文用CRYOPAD球中子极化仪重新研究了准二维阻挫蜂窝晶格系统的磁性质。从精确测量的极化矩阵的弹性和非弹性的贡献作为散射矢量{ \bf{Q} }的函数,我们已经能够确定的低温磁结构的{ \BCAO },并揭示其令人困惑的面内自旋动力学。令人惊讶的是,基态结构(由无公度传播矢量${\bf{k}}_{1}=(k_{x}, 0, k_{z}$描述),与$k_{x}=0.270{\pm}0.005$和$k_{z} \approx -1.31$)似乎是一个准共线结构,而不是一个简单的螺旋,如前所述。此外,我们的研究结果表明,存在一个不可忽略的面外力矩分量$ \approx 0.25μ_{B}$ /Co $^{2+}$,约占面内分量的10%,证明了有限的非对角元素$P_{yz}$和$P_{zy}$的极化矩阵的存在下,无论是弹性和非弹性磁贡献。尽管有明确的证据表明,在散射矢量${\bf{Q}}=(0.27, 0, 3.1)$和${\bf{Q}}=(0.73, 0, 0.8)$(能量转移$ΔE \approx 2.3$ meV)处存在叠加到磁激发的结构起源的轻微非弹性贡献,但迄今为止没有检测到强非弹性核磁干涉项,这意味着核和磁自由度具有非常弱的互相关。强非弹性$P_{yz}$和$P_{zy}$矩阵元可以通过假设{ \BCAO }中的磁激发是与倾斜无公度结构中所涉及的磁矩的平凡各向异性进动相关联的…
2018-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin dynamics and field-induced magnetic phase transition in the honeycomb Kitaev magnet $α$-Li$_2$IrO$_3$
层状蜂窝状铱酸盐$α$ -Li $_2$ IrO $_3$显示出在最近邻站点上具有反向旋转矩的无公度磁结构,提出通过自旋轨道纠缠Ir $^{4+}$磁矩之间的强受抑各向异性Kitaev相互作用来稳定。在这里,我们报告粉末非弹性中子散射测量,观察急剧分散的低能量磁激发集中在磁有序波矢,归因于戈德斯通激发的无公度顺序,以及一个额外的强烈模式以上的间隙$Δ\simeq2.3$毫电子伏。零场μ子自旋弛豫测量表明,μ子极化在低于Néel温度$T_{\rm N}\simeq15$ K时有明显的振荡,其随时间变化的曲线与体无公度长程磁性一致。脉冲场磁化测量观察到,在64 T的最大场处仅达到饱和磁化值的大约一半。在25 T附近有一个明显的异常,表明过渡到一个磁化率降低的阶段。过渡场具有与零场带隙模式相当的塞曼能量,这表明间隙抑制是场诱导过渡的可能机制。
2018-10-07 cond-mat.str-el
Fingerprints of Kitaev physics in the magnetic excitations of honeycomb iridates
在寻求实现量子自旋液体的过程中,对Kitaev材料--具有强键方向交换的自旋轨道纠缠莫特绝缘体--的探索占据了中心舞台。然而,在这些材料中,局部自旋-轨道j=1/2矩通常在低温下显示长程磁序,从而对抗自旋液体基态的形成。使用共振非弹性X射线散射(RIXS),我们在这里报告一个近似的自旋液体制度与明确的指纹Kitaev物理在蜂窝状铱酸盐的α-Li 2 IrO 3和Na 2 IrO 3的磁激发。我们观察到一个广泛的连续的磁激发,持续到至少300 K,超过一个数量级大于磁有序温度。通过对共振行为的分析,我们证明了这种连续介质的磁性特征。RIXS测量的动态结构因子的能量内的连续显示,动态自旋-自旋相关性仅限于最近的邻居。值得注意的是,这些光谱观测也存在于磁有序状态的激发能以上的传统磁振子激发。现象学上,我们的数据同意非弹性中子散射结果相关的蜂窝状化合物RuCl 3,建立一个共同的基础,在这些材料中的一个接近Kitaev自旋液体制度。
2019-05-31 cond-mat.str-el
Successive magnetic phase transitions in $\bmα$-RuCl$_3$: XY-like frustrated magnet on the honeycomb lattice
层状化合物$α$-RuCl $_3$由具有$4d^5$电子态的磁性Ru $^{3+}$离子的蜂窝晶格组成。我们研究了磁性$α$ -RuCl $_3$通过磁化强度和比热测量使用单晶。观察到$α$-RuCl $_3$在$T_{t}\,{\simeq}\,150$ K下发生结构相变,并伴有相当大的滞后.这种结构相变预计是类似于密切相关的CrCl $_3$中观察到的。磁化强度和磁化率是强各向异性的,其主要由各向异性$g$因子引起,即,磁场分别平行于和垂直于$ab$平面的$g_{ab}\,{\simeq}\,2.5$和$g_c\,{\simeq}\,0.4$。这些$g$因子和所得到的熵表明Ru $^{3+}$的有效自旋为1/2,这是低自旋态的结果.比热数据表明,在零磁场下,磁有序发生在四个步骤。连续的磁相变应归因于交换相互作用之间的竞争。得到了$H\,{\parallel}\,ab$的磁相图。本文讨论了$α$-RuCl-$_3$中的强各向异性$g$因子,并推导出交换相互作用是强类XY的。$α$ -RuCl $_3$在磁性上被描述为蜂窝晶格上的三维耦合XY类受抑磁体。
2015-03-12 cond-mat.str-el
Theory of partial quantum disorder in the stuffed honeycomb Heisenberg antiferromagnet
最近的数值结果[Gonzalez $\textit{et al.}$,Phys. Rev. Lett. $\textbf{122}$,017201(2019); Shimada $\textit{et al.}$,J. Phys. Conf. Ser. $\textbf{969}$,012126(2018)]指出填充蜂窝晶格上自旋为1/2的反铁磁体存在部分无序基态,其中2/3的局部矩以反铁磁Néel模式排序,而其余1/3的位点仅显示短程相关,类似于量子自旋液体。我们推导出一个有效的模型,这个无序的子系统,通过整合出波动的有序本地的时刻,产生耦合在一个正式的$1/S$扩展,与$S$是自旋振幅。结果是一个有效的三角晶格XXZ模型,大$S$的平面铁磁秩序和小$S$的条纹有序伊辛基态,后者是受挫伊辛相互作用的结果。在半经典分析中,两个阶之间的过渡点位于$S_c=0.646$,非常接近相关的情况$S=1/2$。近$S=S_c$量子涨落倾向于破坏磁序。我们推测,这适用于$S=1/2$,从而解释了观察到的部分无序状态。
2019-05-01 cond-mat.str-el
Asymmetric Magnon Excitation by Spontaneous Toroidal Ordering
在一个包含交错Dzyaloshinsky-Moriya相互作用和各向异性交换相互作用的局域自旋模型中,研究了由反对称自旋轨道耦合和多轨道关联效应引起的自发环形有序对磁激发的影响.我们表明,该模型表现出尼尔型反铁磁秩序,同时伴随着铁性环形秩序。我们发现,发生的环形顺序调制的磁振子色散在一个不对称的方式相对于波数:一个环形偶极子的锯齿形链上的带底移位,而蜂窝晶格上的环形八极为了引起谷分裂。这些不对称的磁振子激发可能是不寻常的磁响应的来源,例如非互易磁振子输运。各种调制进行了讨论,而改变晶格和磁对称性。候选材料的非对称磁振子激发的影响。
2016-04-12 cond-mat.str-el
Dominant Kitaev interactions in the honeycomb materials Na$_3$Co$_2$SbO$_6$ and Na$_2$Co$_2$TeO$_6$
具有基于3 $d$的层状蜂窝结构的钴酸盐最近被提出作为Kitaev磁体和推定的候选者来承载长期寻求的Kitaev自旋液体。在这里,我们提出了非弹性中子散射结果下降到50 mK的粉末样品的钠$_3$公司$_2$锑$_6$和钠$_2$公司$_2$ TeO $_6$,在低动量和能量转移的区域具有高分辨率。我们比较了反铁磁锯齿形有序温度下的实验数据与自旋波理论中得到的动力学结构因子。我们搜索了$K$ - $J_1$ - $Γ$-$Γ^{\prime}$ - $J_3$自旋1/2模型的宽参数范围,并确定了与非弹性中子数据的常动量切割的最佳拟合。粉末平均值限制了每种材料的唯一参数集的选择,但我们看到两种化合物中铁磁Kitaev交换的明显趋势,并且比例$|K/J_1|$可能与$5\ldots 25$一样大;相反,反铁磁Kitaev交换不能排除,但需要微调所有涉及的自旋交换耦合,只有中等比例$|K/J_1| \sim 1$。我们的实验数据与纯各向同性海森堡模型不相容。
2022-05-27 cond-mat.str-el
Electronic structure and the origin of the high ordering temperature in SrRu2O6
SrRu_2O_6是一种层状蜂窝晶格材料,具有极高的磁有序温度。我们使用密度泛函计算研究了这种材料。我们发现矩形成和有序化的能量尺度是相似的和高的。此外,我们发现,磁各向异性是高的,有利于沿$c$轴取向的时刻。这为异常高的有序化温度提供了解释。最后,该化合物被发现是半导体在裸密度泛函水平,即使没有磁秩序。这种情况下的高有序温度的实验后果进行了讨论。
2015-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism and charge order in the honeycomb lattice
尽管与更好地理解蜂窝状系统的性质有关,但作为石墨烯基化合物,电子-声子相互作用通常在理论方法中被忽视。也就是说,声子场对\textit{interacting}狄拉克电子的影响是一个悬而未决的问题,特别是在研究长程有序时。因此,在这里,我们执行无偏量子蒙特卡罗模拟检查半填充蜂窝晶格中的Hubbard-Holstein模型(HHM)。通过仔细的有限尺寸标度分析,我们确定了半金属到绝缘体的量子临界点,并确定了反铁磁和电荷密度波相变的行为。因此,我们建立了中等相互作用强度下的HHM的基态相图,确定了不同声子频率下HHM的行为。我们的研究结果代表了一个完整的描述模型,并可能揭示蜂窝状系统中出现的多体属性。
2020-09-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of isoelectronic doping on honeycomb lattice iridate A_2IrO_3
本文从实验和理论上研究了(Na $_{1-x}$ Li $_{x}$)$_{2}$ IrO $_{3}$系列化合物。与迄今为止所认为的相反,仅对于$x\leq0.25$,该系统形成均匀的固溶体。对于更大的锂含量,如粉末X射线衍射,扫描电子显微镜和密度泛函理论计算所证明的,该系统显示出的兼容性间隙和相分离成一个有序的Na $_{3}$ LiIr $_2$ O $_{6}$相交替Na $_3$和LiIr $_2$ O $_6$平面,和一个富锂相接近纯锂$_{2}$ IrO $_{3}$。对于$x\leq 0.25$,我们观察到(1)随着Li掺杂直到$x=0.25$,$c/a$增加,尽管纯Li $_{2}$ IrO $_{3}$中的$c/a$小于Na $_{2}$ IrO $_{3}$中的$c/a$,以及(2)反铁磁有序温度$T_{N}$和有序矩逐渐降低。先前提出的磁量子相变在$x\approx 0.7$可能发生在一个多相区,其性质需要重新评估。
2014-06-15 cond-mat.str-el
Commensurate vs incommensurate charge ordering near the superconducting dome in Ir$_{1-x}$Pt$_x$Te$_2$ revealed by resonant x-ray scattering
用共振弹性X射线散射(REXS)和共振非弹性X射线散射(RIXS)技术研究了Ir $_{1-x}$ Pt $_x$ Te $_2$(0 $\leqq x\leqq$ 0.12)在Ir和Te边缘的电子结构调制.在最低温度下,在同一样品的IrTe $_2$上观察到了波矢为$\mathbf{Q}$ =(1/5 0 $-$ 1/5),(1/8 0 $-$ 1/8),(1/6 0 $-$ 1/6)的电荷密度波状超结构,其形状受冷却速度的控制.相比之下,对于掺杂样品(0.02 $\leqq x\leqq$ 0.05),观察到$\mathbf{Q}$ =(1/5 0 $-$ 1/5)附近的超结构。超结构的反射坚持更高的Pt取代比以前假设的,表明电荷密度波(CDW)可以与超导共存。能量依赖的REXS和RIXS线形的分析揭示了在这些系统的空间调制的形成的Te 5 $p$状态,而不是Ir 5 $d$状态的重要性。本文重新研究的相图表明,CDW的不可逆性可能与Cu $_x$ TiSe $_2$和Li $_x$ TaS $_2$等超导态的出现有关。
2018-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic structure, excitations and field induced transitions in the honeycomb lattice $\rm{Er_2Si_2O_7}$
University of Warwick(华威大学);STFC Rutherford Appleton Laboratory(STC鲁瑟福阿普尔顿实验室)
研究Er₂Si₂O₇在磁场下的磁结构、激发态及相变行为,揭示其非线性伊辛反铁磁特性。
2023-11-14 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
Magnetic Frustration in a Mn Honeycomb Lattice Induced by Mn-O-O-Mn Pathways
采用X射线吸收光谱研究了具有Mn蜂窝晶格结构的层状Mn氧化物Bi 3 Mn 4 O 12(NO3)的电子结构。Mn的价态被确定为4+,具有小的电荷转移能。我们估计的值的超交换相互作用的第四个最近的邻居(J1,J2,J3和J 4)的非限制性Hartree-Fock计算和微扰方法。我们发现,J1到J 4的绝对值与正(反铁磁)J1和J 4,以及负(铁磁)J2和J3相似,这是由于Mn-O-O-Mn途径被小的电荷转移能量激活。负的J3在蜂窝晶格中提供磁阻挫以防止长程有序。
2011-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phase Diagram of a Frustrated Quantum Antiferromagnet on the Honeycomb Lattice: Magnetic Order versus Valence-Bond Crystal formation
我们提出了一个全面的计算研究的蜂窝晶格上的受抑S=1/2海森堡反铁磁体的相图,与第二最近(J2)和第三近邻(J3)耦合。利用自旋模型的精确对角化、投影到最近邻短程价键基的哈密顿量和有效量子二聚体模型的精确对角化以及自洽的集团平均场论,我们确定了区域J2,J3 \in [0,1]中几个磁有序相的边界,并在它们之间发现了一个相当大的磁无序区.我们的特点是部分的磁无序相作为一个plaquette价键晶体相。在较大的J2,我们位于一个相当大的区域,其中交错的价键晶体相关性被发现是重要的,无论是由于真正的价键晶体有序或作为一个结果的磁有序相,打破晶格旋转对称。此外,我们发现,一个特定的参数自由Gutzwiller投影紧束缚波函数具有显着准确的能量相比,有限大小的外推ED能量沿过渡线从传统的Néel到plaquette VBC阶段,一个事实,点可能有趣的临界行为-如一个decofined临界点-在这个过渡。我们还评论的相关性,这种自旋模型的自旋液体区域中发现的半满哈伯德模型蜂窝晶格模型。
2011-07-11 cond-mat.str-el
Field-induced phase transitions and quantum criticality in a honeycomb antiferromagnet Na3Co2SbO6
通过对 Kitaev 材料 Na3Co2SbO6 单畴晶体进行 23Na NMR 测量,发现反铁磁有序在 1.9 T 被抑制,并在临界场观察到高温量子临界与低温有能隙行为,揭示了复杂的微观相互作用及场诱导量子自旋液体的可能。
2024-01-23 cond-mat.str-el
Orbital order in Mott insulators of spinless p-band fermions
提出并研究了二维光晶格中强相互作用的无自旋p轨道费米子原子气体。发现了一些有趣的新特征:在正方形晶格的Mott极限下,气体可以用一个等价于赝自旋1/2XXZ模型的轨道交换哈密顿量来描述。对于三角形,蜂窝状,或Kagome晶格,轨道交换几何受挫,并描述了一个新的量子120度模型。我们确定了Kagome晶格上的轨道有序,并展示了轨道波动如何通过蜂窝晶格的无序机制选择基态。我们讨论各种轨道排序的实验签名。
2008-01-11 cond-mat.other cond-mat.str-el
Collinear antiferromagnetic phases of a frustrated spin-$\frac{1}{2}$ $J_{1}$--$J_{2}$--$J_{1}^{\perp}$ Heisenberg model on an $AA$-stacked bilayer honeycomb lattice
用耦合团簇方法(CCM)研究了$AA$双层蜂窝晶格上自旋- $\frac{1}{2}$-$J_{1}$- $J_{2}$- $J_{1}^{\perp}$模型的零温量子相图.该模型包括两个单层的自旋,居住在蜂窝晶格网站,通过最近邻(NN)和挫败次近邻各向同性反铁磁(AFM)海森堡交换迭代相互作用,各自的强度$J_{1} > 0$和$J_{2} \equiv κJ_{1}>0$。这两个层通过NN层间对之间的可比海森堡交换相互作用耦合,强度为$J_{1}^{\perp} \equiv δJ_{1}$。用$κ> 0$在$κδ$半平面上计算了两个准经典共线AFM相,即Néel和Néel-II相的完整相边界。在Néel状态下,每个单层上的所有NN对自旋都是反平行的,而在Néel-II状态下,Z字形链上沿着三个等效蜂窝晶格方向之一的NN对自旋是反平行的,而NN链间自旋是平行的。我们直接在热力学中计算(无限晶格)限制了磁序参数$M$和从$s^{z}_{T}=0$基态到最低$|s^{z}_{T}|=1$激发态的激发能$Δ$(其中$s^{z}_{T}$是整个系统的自旋的总$z$分量,并且其中共线排序沿着$z$方向)对于所使用的两种准经典状态,(单独)作为CCM模型状态,在此之上的多自旋量子关联,然后计算到高阶($n \leq 10$)在一个系统的一系列近似涉及$n$自旋团簇。然后,所做的唯一近似是将…
2019-03-07 cond-mat.str-el
Magnetic Order in Honeycomb Layered U$_2$Pt$_6$Ga$_{15}$ Studied by Resonant X-ray and Neutron Scatterings
本研究利用共振X射线散射与中子衍射,揭示了蜂窝层状U$_2$Pt$_6$Ga$_{15}$在26 K下的zig-zag型反铁磁基态结构,并证实其源于包含铁磁与反铁磁相互作用的层内阻挫交换作用。
2024-03-25 cond-mat.str-el