Cluster magnetism of Ba4NbMn3O12: localized electrons or molecular orbitals?
最近合成的Ba 4 NbMn 3 O 12属于团簇磁体-具有紧密结合的磁性离子基团的系统，在这种情况下为Mn 3三聚体。通常，这种磁性团簇可以用分子轨道（MO）来描述，然而强的电子相关性可能会使这种描述无效。为了理解Ba_4NbMn_3O_（12）的电子和磁状态，我们进行了从头计算，结果表明，该体系不是用MO图描述的，而是一个电子局域在Mn离子上的体系，具有较强的团簇内交换和较弱的团簇间交换. Mn 3三聚体的计算自旋为S=2，与实验一致。预测的Ba 4 NbMn 3 O 12的磁结构是Mn 3三聚体的铁磁层，反铁磁堆叠。
2018-12-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Molecular Quantum Magnetism in LiZn2Mo3O8
非弹性中子散射温度低于30 K的粉末LiZn 2 Mo 3 O 8表明这种三角晶格反铁磁体主机集体磁激发自旋1/2 Mo 3 O 13分子。低能磁散射截面在动量空间中惊人地宽，并且涉及100 K以上存在的三分之一的自旋，显然是无隙的（Δ< 0.2 meV）并且至少延伸到2.5 meV。这些数据与涉及最近邻和次最近邻自旋形成无序或动态状态的价键的存在是相容的。
2013-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional magnetism as a consequence of the charge disproportionation and the molecular orbital formation in Ba4Ru3O10
采用从头算和模型计算方法研究了Ba $_4$ Ru $_3$ O $_{10}$的磁性和电子性质.结果表明，三分之一的Ru $^{4+}$离子的基态不稳定不是由于关联效应引起的.这是由于晶体学上不同的Ru之间的电荷交换和Ru的三聚体中的分子轨道形成引起的。
2012-08-08 cond-mat.str-el
Another dimension: investigations of molecular magnetism using muon-spin relaxation
我们回顾了分子为基础的磁性配位聚合物的μ子自旋弛豫测量的例子，按其磁性维度分类。这些包括一维s=1/2自旋链Cu（pyz）（NO3）2和二维s=1/2层状材料[Cu（HF 2）（pyz）2] BF 4。我们还描述了一些更奇特的基态，可能成为在未来访问的能力，通过晶体工程调整我们的材料的相互作用强度。
2013-05-03 cond-mat.str-el
Molecular magnetism and crystal field effects in the Kondo system Ce$_3$Pd$_{20}$(Si,Ge)$_6$ with two Ce sublattices
本文讨论了Ce-$_3$-Pd $_{20}$-T-$_6$（T = Ge，Si）体系中两个不等价Ce位置的异常电磁性质。两个系统的电阻的对数增长证实了近藤效应在两个相应的温度范围内的存在。两个尺度的行为被解释为连续分裂的Ce离子的水平在晶体场。讨论了不同位置的铈共存所引起的阻挫效应，它也可能显著地提高比热的观测值。本文提出了一个Ce_2立方体的“分子磁性”模型。
2014-07-09 cond-mat.str-el
Frustrated spin-1/2 molecular magnetism in the mixed-valence antiferromagnets Ba3MRu2O9 (M = In, Y, Lu)
我们已经进行了磁化率，热容，μ子自旋弛豫，和中子散射测量的三个成员的家庭Ba 3 MRu 2 O 9，其中M =在，Y和Lu。这些系统由反铁磁二聚体交换的三角晶格上的混合价Ru二聚体。虽然以前的工作认为，二聚体或intradimer双交换内的电荷顺序起着重要的作用，在确定的磁性，我们的研究结果表明，二聚体更好地描述为分子单元，由于显着的轨道杂化，导致在一个自旋1/2矩均匀分布在两个Ru网站。这些分子构建块形成受抑的准二维三角形晶格。我们的零场和纵向场μ SR结果表明，分子的时刻开发一个集体的，静态的磁基态，与零场μ子自旋极化的振荡指示长程磁序在Lu样品。静态磁性在Y和In样品中更加无序，但它们似乎不是传统的自旋玻璃。
2017-03-30 cond-mat.str-el
Quantum Theory of Molecular Magnetism
近年来，分子磁体的合成得到了快速的发展。每个相同的分子单元可以包含少至两个多至几十个顺磁离子（自旋）。虽然这些材料以宏观样品的形式出现，即晶体或粉末，但与分子内相互作用相比，分子间的磁相互作用完全可以忽略不计。因此，它们的磁性测量主要反映了单分子的系综性质。它们的磁性特征在物理学、磁化学、生物学、生物医学、材料科学以及量子计算中有着广泛的应用。看来，在大多数这些分子的局部单粒子磁矩耦合反铁磁性和频谱是相当好地描述了海森堡模型与各向同性最近邻相互作用，有时增强各向异性条款。因此，对海森堡模型的兴趣，这是已知的很长一段时间，但主要用于无限的一维，二维和三维系统，是由磁性分子的成功合成更新。研究这种自旋阵列的重点是由系统的有限尺寸引起的定性新物理。理论无机化学本身提供了几种理解和描述分子磁性的方法。在这方面的贡献，我们想集中在这些问题是普遍感兴趣的背景下，量子磁学。
2005-01-26 cond-mat.str-el
Suppression of magnetism in Ba5AlIr2O11: interplay of Hund's coupling, molecular orbitals and spin-orbit interaction
用GGA和GGA+SOC方法研究了含Ir-Ir二聚体的$_5$ $_2$ O $_{11}$的电子和磁性.我们发现最近在[J. Terzic { \it et al.}，B { \bf 91}，235147（2015）]中所述的方法不是由于电荷有序化，而是与自旋-轨道相互作用和强共价性的联合效应有关，导致形成金属-金属键。它们密谋并违反原子内洪德规则交换相互作用，以减少二聚体的总磁矩。我们认为，同样的机制可能是相关的其他$4d$和$5d$二聚过渡金属化合物。
2016-01-20 cond-mat.str-el
A correlator product state study of molecular magnetism in the giant Keplerate Mo72Fe30
利用关联函数乘积态（CPS）张量网络模拟方法，研究了Keplerate巨分子磁体Mo_（72）Fe_（30）的性质随外加磁场的变化.磁体的建模与S = 5/2的反铁磁海森堡哈密顿30位的二十面体晶格，精确的对角化是不可行的模型。相对于以前使用密度矩阵重整化群的研究，CPS计算在变分能量方面产生了显着的改进，这是由于其在处理二维自旋系统中强相关性方面的优越能力。CPS的结果重申，基态能量坚持定性的抛物线进展的旋转带模型（RBM），但显示出重要的偏差接近1/3的饱和场。这些偏差预测的异常行为的差异磁化和热容量，不能单独解释的RBM。最后，我们表明，这些充满活力的偏差起源于一个定性的变化，类似于一个相变的有限大小的模拟在基态。
2012-03-30 cond-mat.str-el
Hund's rule Magnetism in C60 ions?
我们研究了C60（n+-）分子离子中Hund规则磁性的发生，通过计算所有电荷态n从-3到+5的基态自旋。两个相互竞争的相互作用，电子振动（e-v，包括Jahn Teller，有利于低自旋）和电子-电子（e-e，包括Hund规则交换，有利于高自旋），占基于先前计算的从头算耦合参数。将离子坐标视为经典的，我们首先计算并分类所有n的静态Jahn-Teller扭曲态，包括e-v和e-e效应。然后，我们校正绝热的结果，包括零点能量降低与软化的振动在绝热Jahn-Teller极小。我们的总体结果是，虽然在以前的调查，低自旋状态占主导地位的负离子，洪德规则高自旋占主导地位的所有积极的C60（n+）离子。这也表明，亨德规则磁性可能出现在富勒烯阳离子为基础的固态化合物，特别是那些涉及C60（2+）。
2003-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Suppression of superconductivity by non-magnetic disorder in organic superconductor $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu(NCS)$_{2}$
系统地研究了有机超导体$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu（NCS）$_2$中非磁性无序对超导电性的抑制。介绍了氘代BEDT-TTF或BMDT-TTF部分取代BEDT-TTF分子和X射线辐照引入的分子缺陷所引起的无序。散射时间$τ_{\rm dHvA}$的定量评价通过de Haas-van Alphen（dHvA）效应测量进行。在BMDT-TTF分子取代和X射线照射的样品中，在低于$1/τ_{\rm dHvA} \simeq$ 1 $\times$ 10 $^{12}$ s $^{-1}$的小无序区域中发现$T_{\rm c}$的大幅度降低，并对$1/τ_{\rm dHvA}$具有线性依赖性。$T_{\rm c}$和$1/τ_{\rm dHvA}$之间的线性关系与Abrikosov-Gorkov（AG）公式一致，至少在小无序区。这一观察结果与迄今为止为目前有机超导体提出的非常规超导性相当一致。然而，在高于$1/τ_{\rm dHvA} \simeq$ 1 $\times$ 10 $^{12}$ s $^{-1}$的大无序区中观察到与AG公式的偏离，这再现了以前的输运研究（J.G. Analytis { \it等}：物理修订版信函{ \bf 96}（2006）177002）。我们提出了一些解释这种偏离的超导性的观点和固有的困难，在散射时间的评估。
2011-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of frustration on magnetic molecules: a survey from Olivier Kahn till today
在磁学（分子磁学是其中的一部分）中，阻挫这个术语的使用相当草率。有时人们会得到这样的印象，如果某种现象的原因不太清楚，那么它就归因于挫折。在本文中，我讨论了挫折的影响，我觉得是相关的分子磁学领域。正如稍后将变得清楚的那样，它们确实导致了各种不寻常的磁性。
2009-12-02 cond-mat.str-el
Quantum magnetism in molecular spin ladders probed with muon-spin spectroscopy
本文报道了分子自旋梯体系（HPip）$_{2}$ CuBr $_{4(1-x)}$ Cl $_{4x}$ [HPip=（C $_{5}$ H $_{12}$ N）]的μ子自旋谱（$μ^{+}$ SR）测量结果.使用横向场$μ^{+}$ SR，我们能够识别$x=0$强梯级自旋梯系统（HPIP）$_{2}$ CuBr $_4$的相图的每个区域中的特征行为。我们的结果与基于二聚体的分子磁体Cu（pyz）（gly）（ClO $_{4}$）的结果的比较显示了几个共同的特征。我们定位在部分无序（HPIP）$_{2}$ CuBr $_{4(1-x)}$ Cl $_{4x}$（$x=0.05$）的交叉，在量子无序和Luttinger液体之间的行为中间区域被确定。我们的解释的结果结合了可能的μ子停止状态的分析（HPIP）$_{2}$ CuBr $_4$密度泛函计算的基础上，并建议如何μ子加上其本地的扭曲可以导致一个本地的探针单元具有良好的灵敏度的磁状态。使用纵向场$μ^{+}$ SR，我们比较了$x=1$强边材料（Hpip）$_{2}$ CuCl $_{4}$与强边材料（C $_{7}$ H $_{10}$ N）$_{2}$ CuBr $_{4}$（称为DIMPY）的动态响应，并证明我们的结果与基于这些材料中相互作用的费米子准粒子激发的预测一致。
2018-06-25 cond-mat.str-el
Magnetic molecular wheels and grids - the need for novel concepts in "zero-dimensional" magnetism
超分子化学允许通过自组装产生具有N^2个金属中心的[N x N]正方形矩阵状构型的无机络合物。对这些系统的兴趣是由这种“二维”（2D）金属离子可寻址排列所建议的信息技术中的潜在应用所驱动的。从磁性的角度来看，[N × N]网格构成的分子模型系统的磁铁扩展相互作用的正方形晶格，这已经获得了巨大的关注，在高温超导体的背景下。许多[2 x 2]网格以及一些[3 x 3]网格具有磁性金属离子，如Cu（II），Ni（II），Co（II），Fe（II）和Mn（II）。磁性研究揭示了它们的磁性的显着变化，这将在这项工作中进行审查，重点是基本的物理概念。一个有趣的问题是[2 x 2]和[3 x 3]网格与“一维”（1D）环的连接，正如在分子轮中实验实现的那样。对于一个[2 x 2]正方形的自旋中心，2D网格和1D环之间的区别是语义上的，但[3 x 3]网格也保留了1D特征：它最好被视为一个八核环，其中有一个额外的离子“掺杂”到它的中心。从传统的磁铁熟悉的概念，反铁磁环元激发的当前图片将被讨论，作为理解复杂的[3 × 3]网格的先决条件。
2004-12-09 cond-mat.str-el
Chemical Bonding Governs Complex Magnetism in MnPt5P
化学键的细微变化可能会导致固态材料磁性的巨大变化。MnPt 5 P，一种新的衍生物的稀土自由铁磁MnPt 5As，被发现，并在这项工作中提出。合成了MnPt 5 P，并通过X射线衍射和X射线能谱对其晶体结构和化学组成进行了表征。因此，MnPt 5 P以具有空间群P4/mmm（No.123）的层状四面体结构结晶，其中面共享的Mn@Pt12多面体层被P层分开。与MnPt 5As中观察到的铁磁性相反，MnPt 5 P上的磁性测量显示反铁磁有序发生在~188 K，在ab平面内外具有强的磁各向异性。此外，当施加高磁场时，出现自旋触发器转变。通过对150 K和9 K下的粉末中子衍射（PND）谱的分析，得到了A型反铁磁结构。计算的电子结构意味着Mn-3d和Pt-5d轨道的杂化对于结构稳定性和所观察到的磁性都是至关重要的。对MnPt 5 P和MnPt 5As的半经验分子轨道计算表明，MnPt 5 P中P原子在最高占据轨道（HOMO）上不具有4p特征，这可能是导致MnPt 5 P与MnPt 5As磁性行为不同的原因. MnPt 5 P的发现，以及我们以前报道的MnPt 5As，参数化一个可调系统的终点，以研究化学键合，该键合将磁有序从铁磁性调谐到具有强自旋轨道耦合（SOC）效应的反铁磁性。
2020-06-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Molecular magnetism in the multi-configurational self-consistent field method
我们开发了一个结构化的理论框架，用于我们最近的文章[Eur. Phys. J. B 92，93（2019）和Phys. Rev. B 101，094427（2020）]，以表征分子磁体Ni $_4$ Mo $_{12}$的磁谱、磁化强度和磁化率的异常行为。理论背景是基于分子轨道理论结合多组态自洽场方法，并导致在后Hartree-Fock计划，用于构建相应的能谱。此外，我们构建了一个双线性的自旋类哈密顿量，涉及离散耦合参数占相关的光谱磁激发，磁化强度和磁化率。确定了相应哈密顿量的本征能的显式表达式，并讨论了实验观测到的磁谱峰展宽和分裂的物理根源。为了证明我们的方法的效率，我们计算自旋一磁性二聚体的光谱特性。本方法可应用于基于过渡金属和稀土元素的各种磁性单元。
2022-04-01 cond-mat.str-el physics.atm-clus
Anomalous Orbital Magnetism and Hall Effect of Massless Fermions in Two Dimension
本文在绝对零度下，对二维无质量费米子模型（“倾斜Weyl”方程描述的arfa-ET_2 I_3的简化模型）的轨道磁化率和弱磁场下的霍尔效应进行了理论研究.在零能隙区附近，轨道磁化率和霍尔电导率随弹性散射时间的变化对费米能级的依赖关系是非常奇异的。
2007-03-01 cond-mat.str-el
Microscopic Model for Photoinduced Magnetism in the Molecular Complex $[Mo(IV)(CN)_2(CN-CuL)_6]^{8+}$ Perchlorate
建立了一个理解七核配合物$[Mo(IV)(CN)_2(CN-CuL)_6]^{8+}$高氯酸盐光磁性的理论模型。它是一个包含过渡金属离子活性轨道的多体模型。该模型使用价键方法精确求解。该模型的基态解是高度简并的，由5个S=0态、9个S=1态、5个S=2态和1个S=3态构成.在所有这些状态中的轨道占位符对应于六个$Cu(II)$离子和一个抗磁性$Mo(IV)$离子。对于物理上合理的参数值，每个自旋扇区中的光激发电荷转移（CT）态发生在几乎相同的激发能2.993 eV。CT态的简并度在S=3扇区中最大，从基态到这些激发态的跃迁偶极矩也是最大的。因此，用这种能量的光进行激光照射导致在S=3扇区中最强烈的吸收。S=3激发态的寿命也被预期为最大的，因为当与其他自旋扇区相比时，在该自旋扇区中低于该能量的状态的数量非常稀疏。我们模型的这些孪生特征解释了在$[Mo(IV)(CN)_2(CN-CuL)_6]^{8+}$复合物中观察到的光磁性。
2005-09-27 cond-mat.str-el
Magnetism of sodium superoxide
通过结合第一性原理电子结构计算和模型哈密顿方法，我们系统地研究了超氧化钠（NaO 2）的磁性，起源于相互作用的超氧化物分子。研究表明，NaO 2具有丰富的磁性，这些磁性是由超氧阴离子分子的相对排列以及反键π_g轨道的部分填充状态控制的.高温黄铁矿相的轨道简并和无序引起分子间弱的各向同性反铁磁相互作用。向低温白铁矿相的转变提升了简并度，导致轨道有序和准一维AFM自旋链的形成。这两种趋势是一致的实验磁化率数据的行为。此外，我们还计算了白铁矿相的磁转变温度和长程磁有序的类型。我们认为，这种磁性顺序依赖于弱各向同性以及各向异性和分子之间的Dzyaloshinskiii-Moriya交换相互作用的行为。最后，我们预测存在的多铁性相，反转对称性被打破的长程磁秩序，引起大量的铁电极化。
2013-07-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic correlations and spin frustration in the molecular conductors $κ$-(BEDT-TTF)$_2$X probed by magnetic quantum oscillations
本研究利用磁量子振荡比较两种 $κ$-(BEDT-TTF)$_2$X 盐，揭示物理压力同时改变带宽与自旋阻挫，而阴离子替换主要提高 $t'/t$、几乎不改变 $U/t$。
2024-09-04 cond-mat.str-el
Magnetism in the 2D Limit and Interface Superconductivity in Metal-Insulator La(2-x)Sr(x)CuO(4) Superlattices
我们表明，通过低能μ子自旋旋转测量，通过分子束外延合成数字合成的几个单位晶胞厚的La（2）CuO（4）层是反铁磁有序的。低于约5个CuO（2）层的厚度，长程有序状态被破坏，并且出现具有增强的量子涨落和降低的自旋刚度的磁性状态。这种磁状态可以存在于高温超导层附近（几埃），而不会传输超电流。
2011-10-25 cond-mat.str-el
Tuning fulleride electronic structure and molecular ordering via variable layer index
C_（60）富勒烯化合物是一种独特的柔性分子材料，具有多种多样的性质，包括体相化合物的超导性和磁性、薄膜中的电子相和取向相以及单C_（60）晶体管中的量子输运。富勒烯性质的复杂性源于许多竞争相互作用的存在，如电子-电子相关，电子-振动耦合和分子间跳跃。每个相互作用的确切作用是有争议的，因为在复杂的富勒烯材料中很难通过实验分离出单一相互作用的影响。在这里，我们报告了一个独特的控制水平的KxC 60超薄膜的材料特性，通过良好的控制原子层索引和准确的掺杂浓度。利用STM技术，我们观察到一系列的电子和结构的相变的富勒烯从二维单层发展到准三维多层膜的早期阶段的逐层生长。这些结果表明富勒烯电子结构和分子有序性与可变KxC 60膜层指数的系统演化，并为创造新的分子结构和器件提供了新的思路。
2007-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optimized perturbation theory for molecular antiferromagnets
介观（即少体量子系统）的能谱在核物理、团簇物理或磁学等物理学领域都有着重要的意义。获得近似光谱的一种方法是用减少但仔细选择的基组对角化。在这封信中，我们建议的情况下，介观反铁磁体使用本征态的转动带哈密顿量为此目的。这些状态不仅适应性强，而且很容易构建。
2008-03-07 cond-mat.str-el
Metallic, Magnetic and Molecular Nanocontacts
扫描隧道显微镜和断裂结实验实现了金属和分子纳米接触，作为宏观电极之间的理想一维通道。这些系统中出现的典型纳米现象包括结构、机械、电子、传输和磁性。这篇综述着重于第一性原理方法的帮助下获得的这些属性的理论解释。通过追踪平行的理论和实验的发展，从发现纳米线的形成和电导量子化的金纳米线，最近观察到的紧急磁性和近藤相关性，我们的主要概念和成分需要汇集从头计算和物理观测。可以预见，二极管，传感器，自旋阀和自旋过滤器的功能相关的自旋电子学和分子电子学的应用将受益于由此获得的物理理解。
2016-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum magnetisms in uniform triangular lattices Li2AMo3O8 (A = In, Sc)
基于分子的自旋为1/2的三角晶格系统如LiZn $_2$ Mo $_3$ O $_8$引起了研究兴趣。扭曲，缺陷，和intersite无序抑制在这样的分子基磁体，和内在的几何挫折引起非常规和意想不到的基态。Li $_2$ $A$ Mo $_3$ O $_8$（$A$ = In或Sc）是这样一种化合物，其中自旋为1/2的Mo $_3$ O $_{13}$簇代替Mo离子形成均匀的三角形晶格。它们的基态根据$A$位点而不同。Li $_2$ InMo $_3$ O $_8$在低于$T_\text{N}=12$ ~K时经历常规的$120^\circ$长程磁序，而同晶Li $_2$ ScMo $_3$ O $_8$在低于0.5~K时没有长程磁序.在这里，我们报告奇异的磁性在Li $_2$ InMo $_3$ O $_8$和Li $_2$ ScMo $_3$ O $_8$调查的μ子自旋旋转（$μ$ SR）和非弹性中子散射（INS）光谱使用多晶样品。Li $_2$ InMo $_3$ O $_8$和Li $_2$ ScMo $_3$ O $_8$显示在$μ$ SR和INS测量中观察到的完全不同的行为，代表它们不同的基态。Li $_2$ InMo $_3$ O $_8$表现出自旋波激发，其由基于$120^\circ$自旋结构的最近邻各向异性海森堡模型定量描述。相反，Li $_2$ ScMo $_3$…
2019-02-18 cond-mat.str-el
Field-induced staggered magnetic moment in the quasi-two-dimensional organic Mott insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu[N(CN)$_{2}$]Cl
通过磁化强度和$^{13}$ C-NMR研究了准二维有机莫特绝缘体$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu[N（CN）$_{2}$ ]Cl在磁场下的磁性.我们发现，在名义上的顺磁相（即，高于Néel温度），场致局部矩具有垂直于所施加的场的交错分量。结果，在零场下定义的反铁磁转变在有限场下成为交叉。这种非常规的行为是定性再现的哈密顿量，包括交换，Dzyaloshinsky-Moriya（DM），和塞曼相互作用的分子场计算。该计算还解释了文献中报道的$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu[N（CN）$_{2}$ ]Cl的其它非常规磁性特征。目前的结果突出了DM相互作用的重要性，在名义上顺磁相，特别是在低维自旋系统的场致磁性。
2009-02-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic molecular orbitals in MnSi
关于磁性的大量知识是从相互作用的自旋模型中获得的，这些自旋通常存在于磁性离子上。离子图像之外的建议是罕见的，很少通过结合微观理论的直接观察来验证。在这里，使用非弹性中子散射研究巡回近铁磁MnSi，我们发现，该系统的基本磁性单元是相互连接的，扩展的分子轨道组成的三个Mn原子，而不是个别的Mn原子。这一结果进一步证实了由从头计算得到的磁性Wannier轨道。它对比离子图片与一个具体的例子，并提出了一种新的制度的自旋波的波长是可比的分子轨道的空间范围。我们的发现不仅为MnSi的磁性带来了重要的见解，而且还为结构对称性，电子巡回性和相关性协同作用的广泛的磁量子材料带来了重要的见解。
2022-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.atm-clus
Muon spin relaxation study of the magnetism in unilluminated Prussian Blue analogue photomagnets
本文报道了光敏分子磁性Co-Fe普鲁士蓝类似物M $_{1-2x}$ Co $_{1+x}$ [Fe（CN）$_6$ ] $\cdot z$ H $_2$ O（其中M=K和Rb）在未照明状态下的纵向场μ子自旋弛豫（$μ$ SR）测量，分别用$x=0.4$和$\simeq 0.17$进行.将这些结果与在$x=0.5$化学计量极限Co $_{1.5}$ [Fe（CN）$_6$ ] $\cdot 6$ H $_2$ O中获得的结果进行比较，后者不具有光敏性。我们发现的证据之间的相关性的范围内的磁有序和$x$的值在未照射的状态，可以解释使用网站的渗滤模型。
2006-06-07 cond-mat.other cond-mat.str-el
Isotope Effect on the Magnetic Properties of Hexamethylbenzene: Evidence of Magnetism Based on Correlated Motion of Deuterons
最近发现，六元环C $_6$（CH $_3$）$_6$中甲基的周期性旋转运动的相关磁矩对其整体磁化率有贡献。然而，这些测量仅在含氢多晶样品上进行。我们报道了在所施加的磁场平行和垂直于分子基面的情况下，单晶C $_6$（CH $_3$）$_6$的磁化率测量。在前一种情况下，亚稳态行为附近的起始温度T $_{C-H}$ =118 K被确定，而在后者中，没有观察到异常的行为。在氘代六亚甲基C $_6$（CD $_3$）$_6$（其中D是氘）中观察到类似的异常，然而，T $_{C-D}$在132 K时出现14 K以上。此外，在42 K附近发现的峰值异常被认为是由于氘核相干量子隧穿的发生。近立方基态被认为是在分子固体中发生的更激进形式的Jahn-Teller效应的结果，其中晶格扭曲以去除质子的轨道简并以降低其能量。明显的磁各向异性和同位素效应提供了证据，除了电子，不仅质子，而且氘核建立强相关行为。
2018-06-26 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Possible Spin-Density Wave on Fermi Arc of Edge State in Single-Component Molecular Conductors [Pt(dmdt)$_2$] and [Ni(dmdt)$_2$]
利用第一性原理计算，构建了描述单组分分子导体[Pt（dmdt）$_2$ ]和[Ni（dmdt）$_2$ ]的三轨道紧束缚模型.我们证明了[Ni（dmdt）$_2$ ]是一个在（001）边具有高度一维边态的Dirac节线系统，类似于[Pt（dmdt）$_2$ ]，正如先前的研究所证明的.为了研究可能的边缘磁性，我们在三轨道哈伯德模型中，在自旋-轨道耦合的存在下，使用实空间相关的随机相位近似（RPA）计算纵向和横向自旋磁化率。我们发现边缘自旋密度波是由库仑排斥和费米弧的无公度嵌套引起的。我们还发现，边缘SDW的磁结构可以通过非常小的载流子掺杂，这是可控的分子导体中改变。
2022-07-27 cond-mat.str-el
Quantum Phase Interference and Neel-Vector Tunneling in Antiferromagnetic Molecular Wheels
本文用磁矩、磁化强度和中子非弹性散射谱研究了18个交换耦合Fe（III）离子的反铁磁分子轮Fe_（18）。综合数据表明，Fe 18的低温磁性是非常准确地描述了尼尔矢量隧道（NVT）的情况下，由半经典理论展开。此外，作为所施加的场的函数的磁转矩表现出振荡，该振荡反映了由于量子相位干涉而导致的NVT隧道中的振荡与场分裂。
2009-02-26 cond-mat.other cond-mat.str-el
Frustration effects in magnetic molecules
除了作为一种迷人的新材料，磁性分子还提供了在零维空间研究凝聚态物理概念的机会。这一贡献将解释分子磁性对阻挫自旋系统概念的影响。我们将讨论自旋环和支配它们低能行为的意外规则。在各种分子磁体中实验观察到的旋转带为表征能谱提供了有用的简化框架，但也存在具有深远影响的偏差。结果表明，在某些受抑自旋系统中，局域化的独立磁振子会导致巨大的磁化跳变，这是一种新的宏观量子效应。此外，还讨论了阻挫诱导的变磁相变，证明了在没有各向异性的情况下也可以存在磁滞现象。最后，证明了受抑磁性分子可以引起增强的磁热效应。
2005-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The influence of defects on magnetic properties of fcc-Pu
在密度泛函理论的框架下，研究了空位和间隙原子对钚磁性的影响。采用改进的嵌入原子模型（MEAM）的分子动力学方法计算了不同类型缺陷引起的晶体结构弛豫。采用LDA+U+SO（Local Density Approximation with Explicit Inclusion of Coulomb and Spin-Orbital Interactions）方法，以矩阵不变形式描述了含这两种缺陷的钚中的关联效应.计算结果表明，在Pu的$f$ -壳层中，空位和空位引起的局域磁矩与退火Pu的实验数据符合得很好.磁性的出现是由于自旋-轨道相互作用和交换相互作用之间的微妙平衡被破坏。
2009-12-25 cond-mat.str-el
Tailoring Magnetism in Self-intercalated Cr1+δTe2 Epitaxial Films
磁性过渡金属二硫属化物（TMD）薄膜最近出现作为有前途的候选人托管新的磁相相关的下一代自旋电子器件。然而，在这样的膜中，仍有待实现对磁化取向或各向异性及其热稳定性（其特征在于居里温度（Tc））的系统控制。在这里，我们提出了自插层外延Cr 1 +δ Te 2薄膜作为一个平台，实现系统的/平滑的磁剪裁在TMD薄膜。利用分子束外延（MBE）技术，在保持NiAs型晶体结构的同时，实现了Cr_（1 +δ）Te_（2+）薄膜的外延生长。随着δ的增加，在160 ~ 350 K温度范围内，Tc单调增加，在固定膜厚下，磁各向异性从面外易磁化轴向面内易磁化轴旋转。传统的偶极和轨道矩项的贡献不足以解释所观察到的δ的磁性行为的演变。相反，从头计算表明，与δ的反铁磁相互作用的出现，以及它与传统铁磁性的相互作用，可能在观察到的趋势中发挥关键作用。据我们所知，这构成了第一个演示的可调Tc和磁各向异性在室温下的TMD薄膜，并铺平了道路，工程新的磁相自旋电子应用。
2020-08-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit quantum impurity in a topological kagome magnet
单原子杂质诱导的量子态是当前材料科学和信息科学的前沿课题。自旋轨道耦合关联kagome磁体是近年来出现的一类新型拓扑量子材料，尽管单原子杂质的影响还没有得到研究。在这里，我们使用国家的最先进的扫描隧道显微镜/光谱（STM/S）研究原子铟杂质的拓扑kagome磁铁Co 3Sn 2S 2，这是设计来支持自旋轨道量子态。我们发现每个杂质都有一个强定域束缚态。我们的系统磁化极化隧道探测揭示了它的自旋向下极化的性质与一个不寻常的时刻-5uB，指示额外的轨道磁化。当两个杂质之间的距离逐渐缩小时，它们各自的束缚态相互作用并形成量子化的分子轨道态。三个相邻杂质的分子轨道由于几何、磁性和自旋轨道耦合的结合而进一步表现出有趣的分裂，类似于拓扑外尔费米子线的分裂12，19。我们的工作证明了单个原子杂质的磁性和自旋轨道耦合之间的量子级相互作用，这为拓扑kagome磁体中的涌现杂质行为以及自旋轨道量子杂质在信息科学中的潜力提供了见解。
2020-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum interference assisted spin filtering in graphene nanoflakes
我们证明了具有锯齿形边缘的六边形石墨烯纳米片显示类似于苯分子结的量子干涉（QI）图案。与石墨烯片相反，这些纳米片也具有磁性。QI和磁性的协同效应使得自旋相关的量子干涉效应能够导致电流的几乎完全的自旋极化，并且在自旋电子学应用中具有巨大的潜力。我们从对称性的角度来理解QI的起源，这表明了这种效应的鲁棒性和普遍性。这也使我们能够设计一个具体的协议，通过打破石墨烯的亚晶格对称性，通过沉积在六方氮化硼上，为可切换的自旋过滤器铺平道路，来静电控制电流的自旋极化。这样的系统受益于石墨烯的所有非凡的导电性质，并且同时，它不需要任何外部磁场来选择自旋极化，因为磁性在纳米片的边缘自发出现。
2019-02-24 cond-mat.str-el
Quantum dynamics of the Neel vector in the antiferromagnetic molecular wheel CsFe8
本文研究了反铁磁分子轮CsFe_（8）在2 ~ 60 K温度范围内的非弹性中子散射（INS）谱。定性分析表明，所观察到的峰对应于L带状态之间的跃迁，从基态到S = 5多重态。对于定量分析，车轮描述的微观自旋哈密顿量（SH），其中包括最近邻海森堡交换相互作用和单轴易轴单离子各向异性，其特征在于由常数J和D，分别。对于J和D的最佳拟合确定，L波段由有效SH建模，并且有效SH概念被扩展以便于INS散射强度的准确计算，克服了希尔伯特空间维度的困难。CsFe 8的低能磁性很好地描述了通用SH使用。两个最低的状态的特点是隧道的尼尔矢量，如前所述，而更高的状态被很好地描述为旋转模式的尼尔矢量。
2006-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Heisenberg and Dzyaloshinskii-Moriya interactions controlled by molecular packing in tri-nuclear organometallic clusters
受最近合成和理论进展的启发，我们考虑了多核有机金属配合物晶体的磁性。我们计算了Heisenberg对称交换和Dzyaloshinskiii-Moriya反对称交换。我们展示了如何，在自旋轨道耦合的情况下，电子相关和量子干涉的相互作用导致一个准一维的有效自旋模型在一个典型的三核配合物，钼$_3$ S $_7$（dmit）$_3$，尽管其潜在的三维能带结构。我们发现，分子内和分子间的自旋轨道耦合可以导致有效的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。此外，我们表明，即使是一个孤立的对分子的分子的相对取向控制的Dzyaloshinskiii-Moriya耦合的性质。我们发现，干扰效应也发挥了至关重要的作用，在确定Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。因此，我们认为，多核有机金属配合物代表了一个理想的平台，以调查量子磁体上的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的影响。
2017-08-03 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Field-induced quantum magnetism in the verdazyl-based charge-transfer salt $[$$o$-MePy-V-($p$-Br)$_2]$FeCl$_4$
我们成功地合成了一种基于Verdazyl的电荷转移盐PDMATHABMMPDMATHABMN-MePy-V-（$p$-Br）$_2]$ FeCl $_4$，其在自由基$o$-MePy-V-（$p$-Br）$_2$上具有$S_{\rm{V}}$ =1/2，并且在FeCl $_4$阴离子上具有$S_{\rm{Fe}}$ =5/2。$Ab$ $initio$分子轨道计算表明，形成了一个$S_{\rm{V}}$ =1/2蜂窝晶格组成的三种类型的交换相互作用与两种类型的不等价的网站。此外，一个位点处的$S_{\rm{V}}$ =1/2通过反铁磁（AF）相互作用被$S_{\rm{Fe}}$ =5/2自旋夹在中间。磁性表明，$S_{\rm{V}}$ = 1/2自旋之间的AF相互作用形成带隙单重态，而其余的$S_{\rm{Fe}}$ = 5/2自旋形成AF有序.磁化曲线呈现线性增加，直到约7 T，并且在7 T和40 T之间出现非常规的5/6磁化平台。我们讨论了与本发明化合物和（$o$ -MePy-V）FeCl $_4$的磁性相关的有效相互作用之间的差异。我们解释了低场线性磁化曲线通过平均场近似的$S_{\rm{Fe}}$ = 5/2自旋模型。在较高的磁场区域，5/6磁化平台和随后的非线性增加是由$S_{\rm{V}}$ = 1/2 AF二聚体，其中一个特定的内部场施加到自旋网站之一再现。在低温和低…
2018-12-19 cond-mat.str-el
Thermal DMRG for highly frustrated quantum spin chains: a user perspective
研究了热DMRG在分子磁学研究中的应用。为此，在有限温度下的磁性可观测量的两个一维量子自旋系统：一个海森堡链与最近邻反铁磁相互作用和一个沮丧的δ链。据发现，热DMRG确实准确地近似磁可观的链，以及为链，但在后一种情况下，只有足够高的温度。我们推测这是由于阻挫引起的电子链低能谱的特殊结构所致。
2019-02-26 cond-mat.str-el
Study of magnetization relaxation in molecular spin clusters using an innovative kinetic Monte Carlo method
分子磁体的阻塞温度模型是分子磁学研究中一个长期存在的问题。我们调查这个问题，使用动力学蒙特卡罗（kMC）的方法组装100,000短分子磁链（SMMCs），每六个相同的自旋与最近的邻居各向异性铁磁交换相互作用。每个自旋也是各向异性的，具有单轴各向异性。这些SMMC上的站点自旋取值为$1$、$3/2$或$2$。使用这些SMMCs的本征态的马尔可夫链的状态，我们进行了kMC模拟开始的初始状态，其中所有SMMCs是完全自旋极化和组装在一个一维的晶格，以便体验铁磁自旋偶极相互作用。从这些模拟中，我们得到的弛豫时间$τ_r$作为温度和相关的阻断温度的函数。我们研究了不同的交换各向异性，现场各向异性和偶极相互作用的强度。的磁化弛豫时间显示非Arrhenius行为弱现场相互作用。磁化弛豫的能垒随着现场各向异性，交换各向异性和自旋偶极相互作用的强度的增加而增加;在最后一个参数上更强烈。在所有情况下，屏障在大的现场各向异性下饱和。势垒也随着站点旋转而增加。在稀土单离子磁体中观察到的大势垒可以归因于由于分子间距离短而导致的大偶极相互作用，这是由于它们的小尺寸和分子中稀土离子的大自旋。
2021-06-03 cond-mat.str-el quant-ph
