Spin-charge-entangled non-Fermi liquid in a candidate material for a doped spin liquid
本文研究有机三角晶格材料 k-(ET)4Hg2.89Br8 的非费米液体行为，发现低温下电荷输运解禁闭与自旋进入量子区域同时发生，提出一种由自旋-电荷纠缠驱动的新型非费米液体。
2016-03-06 cond-mat.str-el
Photoinduced Frustration Modulation in $κ$-type Quantum Spin Liquid Candidates
本研究利用中红外脉冲驱动有机量子自旋液体候选材料的分子振动，通过超快反射率测量观察到局部振动与非局域声子的非线性耦合，从而直接调制三角晶格的几何阻挫，为动态控制非二部量子材料中的阻挫提供了新途径。
2025-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heat transport study of the spin liquid candidate 1T-TaS2
我们提出了超低温热导率的测量单晶的原型电荷密度波材料1 $T$ $_2$，这是最近被认为是一个候选人的量子自旋液体。实验表明，在实验精度范围内，零场热导率的剩余线性项基本为零。此外，热导率被发现是不敏感的磁场高达9 T。这些结果清楚地表明，在散装1 $T$ $_2$中不存在具有费米子统计的巡回磁激发，因此，对该材料的基态的理论提出了强有力的约束。
2017-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Absence of magnetic thermal conductivity in the quantum spin liquid candidate YbMgGaO4
本文报道了$_4$单晶的超低温比热和热导率的测量结果，该晶体最近被认为是量子自旋液体（QSL）的候选者。在零磁场下，观察到比热的大的磁贡献，并表现出幂律温度依赖性（$C_m \sim T^{0.74}$）。相反，我们没有观察到任何显着的贡献，从磁激发的热导率。在磁场$H \ge$ 6 T下，$C_m$的指数$T$依赖性和增强的热导率表明了全极化态的磁振子能隙.在这个QSL候选者中，零场处磁热导率的缺乏对其基态的理论提出了强有力的限制。
2016-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder-induced broadening of the spin waves in a triangular-lattice quantum-spin-liquid candidate YbZnGaO$_4$
无序在量子自旋液体的研究中具有重要的意义，但它在自旋动力学中的作用仍不清楚。在这里，我们探讨的无序效应，通过调查的磁场依赖的低能量磁激发在三角晶格阻挫磁体YbZnGaO $_4$与非弹性中子散射。随着沿$c$轴施加2.5 T的中间场，零场处的宽连续谱在能量和动量方面变得更加模糊。与一个字段高达10 T，充分极化的磁矩，我们观察到明确的自旋波激发与$\sim$ 1.4毫电子伏的间隙可比的带宽。然而，光谱显著加宽。在零场和高场的激发光谱可以通过执行经典的蒙特卡罗模拟，考虑到从随机的位置混合的锌$^{2+}$和镓$^{3+}$离子所产生的无序效应再现。这些结果阐明了无序在加宽磁激发谱和模拟受抑量子磁体中自旋液体特征方面的关键作用。
2022-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Spinon Fermi Surface U(1) Spin Liquid in a Spin-Orbit-Coupled Triangular Lattice Mott Insulator YbMgGaO4
受自旋轨道耦合三角晶格自旋液体候选物Yb MgGaO 4的最新进展的启发，我们对候选物U（1）自旋液体基态进行了系统的投影对称群分析和平均场研究.由于Yb矩的自旋-轨道纠缠，空间群对称操作改变了局域矩的位置和取向，从而使晶格对称性的投影实现具有与纯自旋矩不同的特征.在我们发现的具有费米部分子结构的八种U（1）自旋液体中，只有一种自旋液体状态，即Yao Shen等人，Nature 540，559-562（2016）中提出和分析的，并在本工作中标记为U1 A00，突出并给出了大的自旋费米表面，并为YbMgGaO 4中的光谱结果提供了一致的解释。讨论了自旋费米面U（1）自旋液体与YbMgGaO 4的进一步联系以及今后的研究方向。最后，我们的结果可能适用于其他自旋轨道耦合三角晶格自旋液体候选人，更广泛地说，我们的一般方法可以很好地扩展到自旋轨道耦合自旋液体候选人材料。
2017-08-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Non-Magnetic state near Metal-Insulator Transition - a Possible Candidate of Spin Liquid State
本文在O（3）非线性西格玛模型的基础上，研究了二维Pi-通量哈伯德模型的半满态.在金属-绝缘体相变附近发现了一种量子非磁性绝缘体，它可能是自旋液体态的一个候选者。这种方形晶格上的量子非磁性绝缘体不是由挫折引起的。相反，它起源于具有相对小的有效自旋矩的量子自旋涨落。在强耦合极限下，自旋速度和自旋序参量的计算结果与以前的计算结果一致。
2009-10-09 cond-mat.str-el
Deriving models for the Kitaev spin-liquid candidate material $α$-RuCl$_3$ from first principles
我们使用约束无规相位近似（cRPA）从第一性原理导出Kitaev自旋液体候选材料$α$ -RuCl $_3$的基于Ru- $t_{2g}$ Wannier函数的模型。我们发现非本地库仑斥力是相当大的本地相比。此外，我们得到的贡献的哈密顿量的自旋轨道耦合，并发现它也包含不可忽略的非局域项。我们利用强耦合微扰理论研究了库仑排斥和自旋轨道耦合的非局域因素对磁相互作用的影响。我们发现，非局域库仑排斥导致磁相互作用的强烈增强，偏离文献中报道的实验拟合。我们的结果有助于通过第一性原理计算理解和设计量子自旋液体材料。
2019-09-06 cond-mat.str-el
Lattice effects and entropy release at the low-temperature phase transition in the spin-liquid candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu$_{2}$(CN)$_{3}$
通过测量自旋液体候选物$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu $_{2}$（CN）$_{3}$的单轴膨胀系数$α_{i}$、比热和磁化率，研究了自旋液体候选物$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu $_{2}$（CN）$_{3}$.特别强调了6 K附近的神秘异常-一种潜在的自旋液体不稳定性。在6 K时观察到了明显的各向异性晶格效应，清楚地表明这是一个二级相变。由于在$α_{i}$中存在较大的异常，应用Grüneisen标度，我们能够确定相应的比热贡献和熵释放。后者与现有的自旋模型的比较表明，自旋自由度本身不能解释相变。方案，涉及收费自由度，进行了讨论。自由度，进行了讨论。
2010-01-08 cond-mat.str-el
The trimer-based spin liquid candidate Ba4NbIr3O12
Ba 4 NbIr 3 O 12，一个以前没有报道过的材料与Ir 3 O 12三聚体的三角形平面几何形状，描述。磁化率测量表明，尽管居里-外斯温度为-13 K，但在1.8 K以下没有磁有序。该材料具有非常低的有效磁矩，为0.80 μB/f. u。为了观察较低温度下的行为，比热（Cp）被测量到0.35 K;它没有显示出磁有序的迹象，并且将Cp与T的幂律拟合为低于2 K，得到幂α = 3/4。比较以前未报道的三聚体化合物与4d元素Rh的位置的5d元素Ir，Ba 4 NbRh 3 O 12，提出。分析表明，Ba 4 NbIr 3 O 12是一种候选的自旋液体材料。
2018-11-04 cond-mat.str-el
Crystal-field excitations and vibronic modes in triangular-lattice spin-liquid candidate TbInO$_3$
我们研究了自旋液体候选物TbInO $_3$的基态性质、电子激发和晶格动力学。通过偏振分辨拉曼光谱，我们定义了多重态间和多重态内的激发，建立了低能晶场（CF）能级方案。特别地，我们证明了Tb $^{3+}$离子的基态是非Kramers双峰，并将CF模式的增强线宽与自旋液体基态附近的磁涨落联系起来。我们确定了所有38个允许的拉曼活性声子模式在低温下。此外，我们观察到的混合振动激发耦合CF和低躺的声子模式，这表明强大的自旋晶格动力学。我们建立了一个电子振动态模型，得到了裸响应和耦合强度的参数。我们进一步证明了所得到的CF能级方案与比热数据是一致的。
2021-05-26 cond-mat.str-el
Thermodynamic Properties of the Quantum Spin Liquid Candidate ZnCu$_{3}$(OH)$_{6}$Cl$_{2}$ in High Magnetic Fields
我们报告的比热和磁化强度的单晶样品的自旋1/2 kagome化合物ZnCu $_{3}$（OH）$_{6}$ Cl $_{2}$（herbertsmithite），一个有前途的量子自旋液体的候选人，在高磁场和低温下的测量。在$T$ = 0.4 K时，磁化强度达到$μ_{0}H$ = 55 T，表明在高于$\sim10$ T的磁场中弱相互作用杂质磁矩达到饱和。在高达18 T的磁场中，测量比热低至$T < 0.4$ K，揭示了$T$ -线性和$T$ -平方贡献。的$T$线性贡献是令人惊讶的大，并表明在大的应用领域的无隙激发的存在。这些结果进一步突出了不寻常的激发光谱的自旋液体基态的herbertsmithite。
2014-02-11 cond-mat.str-el
Absence of magnetic thermal conductivity in the quantum spin liquid candidate EtMe3Sb[Pd(dmit)2]2 -- revisited
本文报道了三角晶格有机化合物EtMe $_3$ Sb[Pd（dmit）$_2$ ] $_2$单晶的超低温比热和热导率的测量结果。在比热测量中，观察到有限的线性项，与以前的工作一致[S。Yamashita $et$ $al.$，Nat. Commun. { \bf 2}，275（2011）]。然而，我们没有观察到一个有限的剩余线性项的热导率测量，和热导率不改变在磁场6特斯拉。这些结果与之前对EtMe $_3$ Sb[Pd（dmit）$_2$ ] $_2$ [M. Yamashita $et$ $al.$ Science { \bf 328}，1246（2010）]，其中观察到巨大的残余线性项，并将其归因于高度移动的无隙激发，可能是量子自旋液体的自旋子。在这种情况下，必须重新考虑EtMe $_3$ Sb[Pd（dmit）$_2$ ] $_2$的真实基态。
2019-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The magneto-optical Faraday effect in spin liquid candidates
我们提出了一个实验，利用磁光法拉第效应来探测自旋液体候选物的动态霍尔电导率。理论预言，外部磁场将产生内部规范场。如果导电性的来源是在自旋与费米面，有限的法拉第旋转角是预期。我们预测的角度比例作为频率的平方，而不是显示标准的回旋共振模式。此外，法拉第效应应该能够区分自旋液体的基态，因为我们预测无质量的狄拉克自旋子没有旋转。我们给出了一个半定量的估计的影响的大小，并发现它应该是实验上可行的，以检测在$κ$ -（ET）$_2$铜$_2$（CN）$_3$，如果自旋形成费米面，Herbertsmithite。我们还评论了磁光克尔效应，并表明克尔角的虚部是可以测量的。
2014-07-23 cond-mat.str-el
Ultralow-temperature heat transport in the quantum spin liquid candidate Ca10Cr7O28 with bilayer kagome lattice
最近，一种新型的具有双层kagome晶格结构的材料Ca $_{10}$ Cr $_7$ O $_{28}$被认为是一种无带隙的量子自旋液体，这是由于它缺乏长程磁有序性和宽的漫激发。在这里，我们提出了超低温热导率测量的Ca $_{10}$ Cr $_7$ O $_{28}$单晶，以检测其低位磁激发。在有限的温度下，随着磁场的增加，热导率在6 T附近表现出明显的下降，这可能对应于磁基态中的交叉。在零温度极限下，没有剩余的线性项被发现在任何领域，表明没有带隙巡回费米激发。因此，如果自旋子确实存在，它们要么是定域的，要么是带隙的。在带隙的情况下，我们的数据拟合得到一个小的间隙$Δ\sim$ 0.27（2）K。这些结果对这种量子自旋液体候选物中基态的理论描述提出了很强的限制。
2018-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual thermal Hall effect in a Kitaev spin liquid candidate $α$-RuCl$_3$
Kitaev量子自旋液体显示了量子自旋分裂成马约拉纳费米子。新兴的马约拉纳边缘电流的预测表现在一个有限的热霍尔效应，拓扑超导体中通常讨论的功能的形式。在这里，我们报告的热霍尔电导率$κ_{xy}$测量$α$ -RuCl $_3$，一个候选Kitaev磁铁与二维蜂窝晶格。在自旋液体（Kitaev顺磁）状态下，低于Kitaev相互作用$J_K/k_B \sim 80$ K所表征的温度，正$κ_{xy}$在冷却时逐渐发展，表明存在非常不寻常的巡回激发。虽然零温度属性被掩盖的磁有序在$T_N=7$ K，符号，幅度，和$T$依赖性的$κ_{xy}/T$在中间温度以下的巡回马约拉纳激发的预测趋势。
2018-05-29 cond-mat.str-el
ESR studies on the spin-liquid candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_{3}$: anomalous response below $T=8$ K
有机导体$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu $_2$（CN）$_{3}$似乎形成量子自旋液体，尽管在低温下在电荷、自旋和晶格自由度中观察到不寻常的性质。本文报道了$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu $_2$（CN）$_{3}$单晶X波段ESR随温度和角度变化的研究结果。我们发现两个各向异性弛豫机制在低温下的迹象，并将它们与在其他强相关系统中观察到的自旋液体行为进行比较。此外，我们可以认识到在阴离子层的铜离子的电荷不均匀性。这种紊乱可能与在该化合物中测量的介电响应有关。
2014-09-06 cond-mat.str-el
Thermal conductivity of the quantum spin liquid candidate EtMe3Sb[Pd(dmit)2]2: No evidence of mobile gapless excitations
准二维有机自旋液体候选物EtMe $_3$ Sb[Pd（dmit）$_2$ ] $_2$（dmit-131）的热导率$κ$在低至0.07 K的低温下测量。在$κ/T$与$T$中，我们观察到一个非常小的残差线性项$κ_0/T$，即$T \to 0$。这表明，负责比热$C$中相当大的剩余线性项$γ$的低能激发，在$C/T$与$T$中作为$T \to 0,$被局部化。我们的结论是，在该自旋液体候选物中不存在移动的无间隙激发，与先前报道大的$κ_0/T$值的dmit-131研究相反[Yamashita等人，Science 328，1246（2010）]。我们的研究表明，dmit-131实际上类似于$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu $_2$（CN）$_3$，另一种准二维有机自旋液体候选者，其中可以看到非常小的$κ_0/T$和相当大的$γ$。我们属性的热传导在这些有机绝缘体没有磁序声子经历强烈的自旋-声子散射，在其他几个自旋液体材料中观察到的。
2019-09-20 cond-mat.str-el
Probing signatures of fractionalization in candidate quantum spin liquid Cu2IrO3 via anomalous Raman scattering
量子自旋液体中的长程纠缠导致了具有分数量子数和（二维）统计的新的低能激发。这些激励的实验检测和操纵提出了挑战，特别是在不同的候选磁体。一个有希望的探针的分馏是他们的耦合声子。在这里，我们提出了拉曼散射的结果为S = 1/2蜂窝状铱酸铜2 IrO 3，一个候选Kitaev QSL与细分马约拉纳费米子和伊辛通量激发。我们观察到异常的低温频移和线宽展宽的拉曼强度除了一个广泛的磁连续，我们得出，这两个自然是由于声子衰减到巡回Majoranas。动态拉曼磁化率标志着在~120 K时从QSL到热顺磁体的交叉。低于此温度的声子异常表现出强烈的声子-马约拉纳耦合。这些结果提供了证据的自旋分馏Cu 2 IrO 3。
2021-07-02 cond-mat.str-el
High energy spin excitations in the quantum spin liquid candidate Zn-barlowite probed by resonant inelastic x-ray scattering
本研究利用共振非弹性X射线散射测量Zn-barlowite单晶，揭示其宽达约200 meV的磁连续谱，支持高能多spinon对激发。
2021-08-25 cond-mat.str-el
From Claringbullite to a new spin liquid candidate Cu$_3$Zn(OH)$_6$FCl
近年来，量子自旋液体（QSL）材料的研究引起了凝聚态物理领域的极大关注，但迄今为止，只有少数几种材料被认为是QSL基态的候选材料。Kagome材料由于具有几何阻挫结构，是实现QSL的理想体系。在本研究中，我们合成了可果美结构材料Claringbullite（Cu $_4$（OH）$_6$ FCl），然后进行Zn掺杂以形成Cu $_3$ Zn（OH）$_6$ FCl。综合测量表明，掺杂Zn $^{2+}$离子将磁有序Cu $_4$（OH）$_6$ FCl转变为非磁性QSL候选Cu $_3$ Zn（OH）$_6$ FCl。因此，Cu $_4$（OH）$_6$ FCl和Cu $_3$ Zn（OH）$_6$ FCl的成功合成，不仅为QSL的研究提供了一个新的平台，也为研究QSL与磁有序体系之间的转变提供了一条新的途径.
2018-12-14 cond-mat.str-el
Evidence for a spinon Fermi surface in a triangular lattice quantum spin liquid candidate
量子自旋液体是一种奇异的物质量子态，其中自旋高度纠缠，并且在零温度下保持无序。这样的物质状态与高温超导和量子信息应用潜在相关，并且量子自旋液体状态的实验识别对于我们理解量子物质具有根本的重要性。理论研究已经提出了各种量子自旋液体基态，其中大多数的特征在于具有分数量子数的奇异自旋激发（称为“自旋子”）。在这里，我们报告的中子散射测量，揭示了广泛的自旋激发覆盖了广泛的区域的布里渊区在三角形反铁磁体YbMgGaO 4。所观察到的扩散自旋激发持续在最低的测量能量，并显示出一个明确的上激发边缘，这是一致的自旋费米表面的粒子-空穴激发。因此，我们的研究结果指出，QSL状态的自旋费米表面的YbMgGaO 4，具有完美的自旋1/2三角晶格中的原始建议的量子自旋液体。
2017-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phonon renormalization effects accompanying the 6 K anomaly in the Quantum Spin Liquid Candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu$_{2}$(CN)$_{3}$
量子自旋液体候选物$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu $_{2}$（CN）$_{3}$的低温状态通过$T^{*}\sim6$ K处的异常出现。虽然这种异常现象的特征已被揭示出不同的数量，但其起源仍不清楚。本文报道了$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu $_{2}$（CN）$_{3}$单晶的非弹性中子散射测量，旨在研究$T^{*}$的声子重整化效应。在$E=4.7$ meV的BEDT-TTF二聚体的呼吸模式下，在$T^{*}$上观察到声子阻尼的急剧变化。声子阻尼的突变是由于相变成价键固态的基础上描述的自旋-电荷耦合在这个二聚体-莫特系统的有效模型。
2022-08-22 cond-mat.str-el
Mermin-Wagner physics, (H,T) phase diagram, and candidate quantum spin-liquid phase in the spin-1/2 triangular-lattice antiferromagnet Ba8CoNb6O24
Ba $_8$ CoNb $_6$ O $_{24}$提出了一个系统，其Co $^{2+}$离子具有有效自旋1/2，并构建了一个规则的三角晶格反铁磁体（TLAFM），具有非常大的层间距，确保纯粹的二维字符。我们利用这种理想的实现，进行详细的实验分析的$S = 1/2$ TLAFM，这是一个关键模型的挫折量子磁性。我们发现了较强的低能自旋涨落和无磁序，但发散的相关长度下降到0.1 K，表明Mermin-Wagner趋向于零温度顺序。然而，在0.1 K以下，我们的低场测量显示了一种未预料到的磁无序态，这是一种候选的量子自旋液体。我们建立了$(H,T)$相图，详细地将量子涨落修正映射到现有的理论分析中。这些措施包括一个强大的最大有序温度，定性变化的低场和高场相边界，和有序的制度显然占主导地位的共线“向上向上向下”状态的字段上移。因此，Ba $_8$ CoNb $_6$ O $_{24}$为$S = 1/2$海森堡TLAFM的场诱导量子相变的理论方法的发展提供了新的输入。
2018-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rare-earth chalcogenides: A large family of triangular lattice spin liquid candidate
受抑的量子磁体有望拥有许多奇异的量子自旋态，如量子自旋液体（QSL），并在现代凝聚态物理中引起了众多的兴趣。三角晶格自旋液体候选物YbMgGaO $_4$的发现，激发了人们对具有强自旋轨道耦合的稀土基阻挫磁体的关注。本文报道了一个大家族的稀土硫属化合物AReCh $_2$（A =碱金属或一价离子，Re =稀土，Ch = O，S，Se）的合成和表征。族化合物共享相同的结构（R $\bar{3}$ m）作为YbMgGaO $_4$，和反铁磁耦合的稀土离子形成完美的三角形层，沿$c$轴分离。对NaYbO $_2$、NaYbS $_2$和NaYbSe $_2$单晶和多晶的比热和磁化率测量表明，在50 mK以下没有结构或磁性转变。在已知的QSL候选者中，该家族具有最简单的结构和化学式，消除了在YbMgGaO $_4$中可能的交换无序的问题。更令人兴奋的是，家族成员的丰富多样性允许可调的电荷间隙、可变的交换耦合和许多其他优点。这使得该系列成为QSL基础研究及其有前途的应用的理想平台。
2018-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low energy properties of M-state tunneling systems in metals: New candidates for non-Fermi-liquid systems
我们构造了一个广义乘法重整化群变换来研究重粒子在$M$不同位置之间隧穿以及与$N_f$独立传导电子通道相互作用的低能动力学.使用$1/N_f$ -扩展，我们表明，这M-水平的规模对一个固定点相当于$N_f$通道$SU(M) \times SU(N_f)$ Coqblin-Schrieffer模型。数值求解标度方程，我们发现，一个现实的M-能级系统的标度接近这个固定点（FP）和它的近藤温度是在实验上可观察到的范围$1-10 K$。
1996-10-04 cond-mat.str-el
Quantum Paraelectricity in the Kitaev Quantum-Spin-Liquid Candidates H$_{3}$LiIr$_{2}$O$_{6}$ and D$_{3}$LiIr$_{2}$O$_{6}$
H3LiIr2O6是第一个在最低温度下没有任何长程磁序迹象的蜂窝晶格系统，这为实现理想的Kitaev量子自旋液体带来了希望。它的蜂窝层通过层间氢键结合。这些氢键的静态或动态无序强烈影响磁交换，使Kitaev型相互作用占主导地位。使用介电谱，在这里，我们提供的偶极弛豫H3LiIr2O6和氘代D3LiIr2O6，这反映了动力学的质子和氘的双阱内的氢键势的实验证据。检测到的氢动力学揭示了玻璃冻结，其特征在于冷却下的强烈减速，从热激活跳跃到量子力学隧道向低温的交叉。因此，除了是Kitaev量子自旋液体候选者之外，这些材料也是量子顺电体。然而，在兆赫范围内的小弛豫速率，发现在低温下，实际上实现准静态氢无序，在最近的理论工作中假设解释的量子自旋液体基态的两种化合物。
2020-02-20 cond-mat.str-el
Absence of magnetic long range order in Ba$_3$ZnRu$_2$O$_9$: A spin-liquid candidate in the $S=3/2$ dimer lattice
我们发现了一个新的候选自旋液体状态的氧化钌组成的二聚体的$S = $ 3/2自旋的Ru $^{5+}$，Ba $_3$ ZnRu $_2$ O $_9$。该化合物在低至37 mK时缺乏长程序，这比大约200 K的磁相互作用标度低5000倍。Zn的部分取代可以连续地改变磁性基态从反铁磁顺序到自旋能隙状态通过液体状态。这表明自旋液体状态来自于二聚体内部和内部相互作用的微妙平衡，并且二聚体的自旋状态起着至关重要的作用。这种独特的特征应该实现一种新型的量子磁性。
2017-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cyclotron reonance in a kagome spin liquid candidate material
该研究提出用回旋共振探测U(1)量子自旋液体中的中性Dirac自旋子，阐明外电磁场诱导涌现规范场的两种机制，并证明在kagome候选材料中可获得与石墨烯相当的累积吸收信号。
2025-07-25 cond-mat.str-el quant-ph
Fractionalized excitations in the partially magnetized spin liquid candidate YbMgGaO4
量子自旋液体是一种奇异的物质状态，具有涌现的规范结构和分数元激发。最近发现的三角晶格反铁磁体YbMgGaO $_4$是一个很有希望的QSL候选者，其基态的性质仍在争论中。本文利用中子散射方法研究了不同磁场下YbMgGaO $_4$的自旋激发。我们的数据揭示了一个分散的自旋激发连续清晰的上下激发边缘下的弱磁场（$H=2.5$ T）。此外，在塞曼分裂能量处的$Γ$点处出现光谱交叉。相应的光谱权重的重新分布及其依赖于场的演化与基于塞曼分裂自旋带的带间和带内自旋粒子-空穴激发的理论预测一致，这意味着部分磁化的Yb MgGa O $_4$中存在分数激发和自旋费米面.
2019-08-31 cond-mat.str-el
Destabilization of magnetic order in a dilute Kitaev spin liquid candidate
绝缘蜂窝状磁体$α$ $_{3}$表现出分数激发，这表明其接近Kitaev量子自旋液体（QSL）状态，然而，在$T=0$，脆弱的长程磁序来自哈密顿量中的非Kitaev项。自旋空位的形式的Ir $^{3+}$取代Ru被发现不稳定的长程序。Ru $_{1-x}$ Ir $_{x}$ Cl $_{3}$的中子衍射和体表征表明，随着$x$的增加，磁有序温度受到抑制，$x>0.3$不存在zizag磁有序的证据.非弹性中子散射表明，分馏激发的签名保持在整个范围内的$x$调查。因此，没有磁序的耗尽晶格具有类似自旋液体的基态，这可能表明Kitaev物理学在RuCl $_{3}$的磁稀释极限中的相关性。
2017-10-26 cond-mat.str-el
Field-induced length changes in the spin-liquid candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$
对自旋液体候选物$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu $_2$（CN）$_3$的热膨胀系数的测量揭示了在6 K附近的明显的和强烈的各向异性的晶格效应-一种可能的自旋液体不稳定性。为了研究磁场对低温自旋液体态的影响，在磁场为\emph{B} = const.和磁场为\emph{T} = const.的条件下，进行了温度与磁场的关系的测量，发现6 K反常对磁场\emph{B} $\leq$ 10 T（最大磁场）不敏感，对于沿面内\emph{b}轴施加的磁场，观察到令人惊讶的强\emph{B}诱导效应。在0.5 T < \emph{B} $_c$ $\leq$ 1 T的阈值场以上，在\emph{b}轴晶格参数中观察到跳跃状异常。这种异常，这是位于8.7 K在\emph{B} = 1 T，增长的大小和转移到较低的温度与磁场的增加。尽管这种反常现象与一阶相变相似，但没有滞后现象表明情况并非如此。
2012-01-11 cond-mat.str-el
Thermoelectric signature of quantum critical phase in a doped spin liquid candidate
本文通过热电测量揭示掺杂自旋液体候选材料 κ-(BEDT-TTF)4Hg2.89Br8 中 S/T 的对数发散，证明其金属态处于量子临界相并与类BEC超导及BEC-BCS渡越密切相关。
2022-01-26 cond-mat.str-el
Spin Wave Analysis of Low-Temperature Thermal Hall Effect in the Candidate Kitaev Spin Liquid $α$-RuCl${}_3$
从文献中提出的用于材料$α$ ${}_3$的有效哈密顿量用于使用磁有序状态的线性自旋波理论计算磁振子热霍尔电导率$κ_{xy}$。以前提出的模型没有经过测试，解释了已发表的实验数据。具有Kitaev相互作用$K>0$的模型被认为预测了$κ_{xy}\gtrsim 0$，这与数据不一致。基塔耶夫型自旋液体的波动将有错误的符号来解释数据。然而，先前提出的模型的一个轻微的变化预测了一个大的$κ_{xy}$，表明低温热霍尔效应可以完全由磁振子带的Berry曲率产生。因此，$κ_{xy}$的实验数据可以作为约束所提出的有效汉密尔顿量的另一种方法。
2018-07-10 cond-mat.str-el
Detecting spin fractionalization in a spinon Fermi surface spin liquid
受最近提出的自旋费米表面自旋液体的几个候选材料，如YbMgGaO 4的启发，我们探索的实验结果的外部磁场上这种奇异的状态。具体来说，我们专注于弱场制度的自旋液体状态保存良好，自旋仍然是一个很好的描述的磁激发。从自旋1/2的自旋激发性质出发，我们预言了在弱磁场作用下自旋连续谱的独特性质。由于小的能量尺度的交换相互作用的局部时刻之间的自旋液体的候选人，如Yb MgGaO 4，我们的建议的光谱重量的位移和光谱交叉的磁场可以立即测试的非弹性中子散射实验。对自旋费米面和自旋激发的其他实验问题进行了讨论和建议。我们的工作为研究YbMgGaO_4、Ba_3NiSb_2O_9的~ 6 H-B相及其它相关材料中的分次自旋子激发和自旋液态提供了一个实验方案。
2017-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Persistent spin dynamics in the pressurized spin-liquid candidate YbMgGaO$_4$
单晶X射线衍射，密度泛函能带结构计算，和μ子自旋弛豫（$μ$ SR）被用来探测三角形自旋液体候选人Yb MgGaO $_4$的压力演变。菱形晶体结构保持高达至少10 GPa，并显示出几乎均匀的压缩沿面内和面外的方向，而由Mg $^{2+}$和Ga $^{3+}$的随机分布引起的局部变形保持大部分不变。的$μ$ SR数据确认持续的自旋动力学高达2.6 GPa和下降到250 mK的μ子弛豫率没有变化。纵向场$μ$ SR揭示了自旋-自旋自相关函数的幂律行为，无论是在环境压力下还是在压缩时。
2020-05-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectrum and low-temperature bulk properties of triangular quantum spin liquid candidate NaYbSe$_2$
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；National High Magnetic Field Laboratory, Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室国家高磁场实验室）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；University of Tennessee, Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）；National High Magnetic Field Laboratory, Florida State University（佛罗里达州立大学国家高磁场实验室）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Lanzhou University（兰州大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；University of Florida（佛罗里达大学）
研究通过中子散射、压力依赖的AC热容量和AC磁化率测量，发现NaYbSe₂在低温下表现出连续散射特征，无相变迹象，推测其处于Heisenberg自旋液体相。
2026-03-13 cond-mat.str-el
Charge disproportionation in the spin-liquid candidate $κ$-(ET)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$ at 6 K revealed by $^{63}$Cu NQR measurements
自旋液体候选物$κ$ -（ET）$_2$ Cu $_2$（CN）$_3$ [ET：bis（ethylenedithio）tetrathiafulvalene]在非常低的温度下不表现出磁有序，但在6 K时显示出神秘的异常。所谓的6 K异常的起源仍在争论中。我们进行了核四极共振（NQR）测量的铜网站的绝缘层，这是敏感的电荷动力学不同于传统的自旋1/2核磁共振（NMR）。本研究的主要发现是，在6 K下观察到$^{63}$ Cu NQR的核自旋-晶格弛豫速率$T_1^{-1}$的尖峰行为，而$^{13}$ C和$^{1}$ H NMR的$T_1^{-1}$没有显示出明显的异常。这种行为可以被理解为与ET层中的电荷极化相关的二级相变。
2020-10-15 cond-mat.str-el
Moiré modulated quantum spin liquid candidate 1T-TaSe$_2$
本文利用扫描隧道显微镜与非弹性隧穿谱直接测量1T-TaSe$_2$的低能激发，发现√3×√3重构、自旋位点谱学等效及零能与有限能激发共存，证明其与Moiré调制的√3×√3自旋液体基态一致。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nearly-Resonant Crystalline-Phononic Coupling in Quantum Spin Liquid Candidate CsYbSe$_2$
$_2$是最近发现的一种量子自旋液体（QSL），具有很强的晶体电场（CEF）激发。在这里，我们确定声子和CEF模式与拉曼光谱和观察强CEF-声子混合导致的振动束缚态。复杂的，中尺度的声子模式和CEF模式之间的相互作用在真实空间中观察到，一个意想不到的近共振条件得到满足，产生高达五阶组合模式，与光谱中确定的模式总数为17。本研究为用光学可及的CEF-声子流形相干控制可能的QSL基态和CEF-声子相互作用的介观工程铺平了道路。
2021-11-20 cond-mat.str-el quant-ph
Itinerant and topological excitations in a honeycomb spiral spin liquid candidate
本研究通过测量GdZnPO单晶的低温磁热导率和热霍尔效应，证实了螺旋自旋液体中存在巡游低能激发及其拓扑性质，为理解该候选材料提供了关键证据。
2025-08-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
From high temperature supercondutivity to quantum spin liquid: progress in strong correlation physics
本文以高温超导体为例，对强关联材料作了较全面的讨论。我们认为，鉴于过去20年中发现的许多非常规超导体的例子，我们不应再对超导性在库仑排斥起主导作用的系统中作为高度竞争性的基态而出现感到惊讶。铜酸盐的物理进行了讨论，强调不寻常的pseudogap相在欠掺杂区域。有人认为，共振价键（RVB）的图片，制定使用规范理论与费米子和玻色子的物质领域，给出了足够的物理理解，即使许多细节是超出了目前的计算工具的权力。本文讨论了最近发现的强磁场中的量子振荡。同时，量子自旋液体（一种具有反铁磁耦合的自旋系统，即使在零温度下也无法有序）的问题是高$T_c$问题的一个稍微简单的版本，最近已经取得了重大进展。可以理解的是，物质场的存在可以导致U（1）规范理论在2+1维中的去限制，并且新的新粒子（称为分馏粒子），例如携带自旋${1\over 2}$且不带电荷的费米子自旋子和无隙规范玻色子可以出现以在低能量下创建新的临界状态。我们甚至有几种真实的材料，可以在实验中实现这种情况。文章最后回答的问题，如：什么限制$T_c$，如果配对是由电子能量尺度？为什么高$T_c$问题很难解决？为何没有共识呢？为什么高$T_c$问题很重要？
2007-09-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Candidate Quantum Spin Liquid in the Ce\textsuperscript{3+} Pyrochlore Stannate Ce$_2$Sn$_2$O$_7$
本文报道了稀土烧绿石Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$的低温磁性。我们的磁化率和磁化强度的测量表明，由于Kramers的双重基态的热隔离，Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$具有类伊辛磁矩的$\sim1.18$ $μ_\mathrm{B}$。磁矩被限制在局部的三角轴上，就像在自旋冰中一样，但是交换相互作用是反铁磁的。低于1 K时，系统进入反铁磁关联状态。与对烧绿石晶格上经典$\langle 111 \rangle$ -Ising自旋的预测相反，在0.02 K以下没有长程有序的迹象。结果表明，Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$具有强量子涨落的反铁磁液体基态.
2016-08-12 cond-mat.str-el
Importance of anisotropy in the spin-liquid candidate Me3EtSb[Pd(dmit)2]2
基于分子Pd（dmit）2的有机电荷转移盐显示出强的电子相关性和几何挫折，导致自旋液体、价键固体和超导状态，以及其他有趣的相。这些材料的低能电子自由度通常由单能带模型描述;三角形晶格，每个位点上的分子轨道代表Pd（dmit）2二聚体。利用从头计算方法对一类Me（4-n）EtnX[Pd（dmit）2]2（X=As，P，N，Sb）盐的低能有效模型哈密顿量进行了构造和参数化，并研究了如何用变分Monte Carlo（VMC）模拟来模拟这些体系.我们的研究结果表明，这些系统作为一个t-t'三角晶格的流行模型是不完整的，并且一个完全各向异性的三角晶格（FATL）的描述产生重要的不同的结果，包括显着降低的临界U的自旋液相。
2013-11-14 cond-mat.str-el
Field evolution of the spin-liquid candidate YbMgGaO$_4$
我们报告的磁化强度，热容，热膨胀，和磁致伸缩测量到毫开尔文温度的三角形反铁磁体YbMgGaO $_4$。我们的数据排除了在其他三角形反铁磁体中观察到的明显的$\frac13$平台相的形成，但在自由能、磁化率和比热的二阶导数中揭示了平台状特征，对于$H\parallel{}c$，$μ_0H$ = 1.0 - 2.5 T，对于$H\perp{}c$，$μ_0H$ = 2 - 5 T。使用蒙特卡罗模拟的一个现实的自旋哈密顿量，我们归因于这些功能的非单调变化的磁化强度和$\frac12$高原，涂抹了由随机分布的交换耦合在Yb MgGaO $_4$。
2020-10-12 cond-mat.str-el
Ultralow-temperature thermal conductivity of Pr2Ir2O7: a metallic spin-liquid candidate with quantum criticality
提出了一种位于零场量子临界点的金属量子自旋液体化合物Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$.在这里，我们提出的超低温热导率测量Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$单晶检测可能的外来激发。在零场条件下，热导率在特征温度$T_s \approx$ 0.12 K以上表现出明显的抑制作用.随着磁场的增加，$T_s$增加，当$H$ = 5 T时，热导率趋于饱和.在高场下验证了Wiedemann-Franz定律，在零场下推导了该定律。它表明电子在量子临界点的正常行为，以及移动的费米子磁激发的存在。热导率的强烈抑制归因于自旋系统对声子的散射，可能是波动的自旋。这些结果为该化合物的微观结构描述提供了新的思路。
2018-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism of Kitaev spin-liquid candidate material RuBr$_3$
卤化钌$α$ $_{3}$是Kitaev自旋液体的有希望的候选者。然而，描述$α$ -RuCl $_{3}$的微观模型仍然存在争议，部分原因是缺乏$α$ -RuCl $_{3}$的类似材料，这阻止了作为受控相互作用参数的函数的电子性质的跟踪。本文报道了RuBr $_{3}$的成功合成。材料$_{3}$ ~具有$_3$型结构（空间群：$R\overline{3}$），其中Ru $^{3+}$形成理想的蜂窝晶格.虽然RuBr $_{3}$具有负Weiss温度，但它在$T_\mathrm{N}=34$ K下经历锯齿形反铁磁转变，$α$ -RuCl $_{3}$也是如此。我们的分析表明，Kitaev和非Kitaev相互作用可以通过改变配体的位置在三卤化钌，这为探索Kitaev自旋液体提供了一个新的平台。
2021-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kitaev Spin Liquid Candidate OsxCl3 Comprised of Honeycomb Nano-Domains
合成了化学式为OsxCl3（x = 0.81）的氯化锇，并对其晶体结构和热力学性质进行了研究。OsxCl3晶体呈CdCl2型层状结构，三角形晶格中平均部分被Os离子占据。然而，在微观尺度上，三角形晶格是由纳米域与蜂窝状排列的Os离子，如通过电子显微镜和拉曼散射实验观察到的。磁化强度和热容量的测量结果表明，没有磁性长程序下降到0.08 K，而在0.15 K的热容量宽峰可能表明在本地蜂窝晶格的短程顺序。OsxCl 3可能表现出Kitaev自旋液体的某些方面，这些方面被预期为锇的完美蜂窝晶格。
2020-09-16 cond-mat.str-el
Nonlocal effects of low-energy excitations in quantum-spin-liquid candidate Cu$_3$Zn(OH)$_6$FBr
本文系统地研究了二维可果美反铁磁体Cu $_{3}$ Zn（OH）$_6$ FBr的低温比热。通过构造$T^{1.7}$量子自旋液体的微观晶格模型，并进行大规模量子蒙特卡罗模拟，发现上述行为是由带隙任意子和磁性杂质的贡献引起的.令人惊讶的是，我们发现与肩部相关的熵随晶粒尺寸$d$迅速减小，尽管该系统在最低温度下是顺磁性的。虽然这可以简单地用核-壳图像来解释，因为内部状态的贡献在表面附近消失，但5.9 nm的壳宽排除了任何琐碎的解释。这样大的长度尺度表示量子自旋液体候选者中量子纠缠激发的非定域性的相干长度，类似于超导体中的Pippard相干长度。因此，我们的方法提供了一个新的实验探索的无形的量子态的物质与拓扑秩序。
2021-08-12 cond-mat.str-el
Some experimental schemes to identify quantum spin liquids
尽管量子自旋液体在理论上具有明显的普遍性和多样性，但实验证实自旋液体仍然是一个巨大的挑战。出于最近激增的证据自旋液体在一系列候选材料，我们强调的实验方案，涉及热霍尔传输和光谱测量，可以导致吸烟枪签名自旋液体超出通常的。为了清楚起见，我们研究了正方形晶格自旋液体，并从理论上预测了相应自旋液体候选者中可能出现的现象。这些特征的产生机制可以追溯到自旋液体的内在特性或外场驱动的行为。我们的结论不依赖于晶格的几何形状，可以广泛地应用于其他相关的自旋液体。
2020-11-05 cond-mat.str-el
Gapless triangular-lattice spin-liquid candidate in PrZnAl$_{11}$O$_{19}$
量子自旋液体（QSL）是一种奇异的状态，其中电子自旋高度纠缠，即使在零温度下也保持波动。实验实现模型QSL一直是具有挑战性的，由于不完善，如反位无序，应变，和额外的或缺乏的相互作用，在实际材料相比，模型的哈密顿量。在这里，我们报告的磁化率，热力学，非弹性中子散射（INS），和μ子自旋弛豫的多晶样品的PrZnAl $_{11}$ O $_{19}$，其中Pr $^{3+}$离子形成一个理想的二维三角晶格的研究。我们的研究结果表明，该系统不秩序，也不冻结，但保持波动下降到50 mK，尽管大的反铁磁耦合（$\sim$ -10 K）。此外，INS和比热数据表明，PrZnAl $_{11}$ O $_{19}$最好描述为无间隙QSL。
2022-09-06 cond-mat.str-el
High Quality Single Crystal of Kitaev Spin Liquid Candidate Material RuBr3 Synthesized under High Pressure
该研究在高压高温下用自助熔剂法合成毫米级高质量RuBr3单晶，并通过输运和磁性测量揭示其各向异性带隙及磁场调控的反铁磁转变，为研究Kitaev相互作用提供平台。
2025-02-17 cond-mat.str-el
Quantitative investigation of the short-range magnetic correlations in candidate quantum spin liquid NaYbO$_2$
本文通过中子衍射结合反向蒙特卡罗与磁对分布函数分析，定量研究候选量子自旋液体 NaYbO$_2$ 的短程磁关联，证实其反铁磁 XY 自旋特征并排除 Ising 自旋及条纹相、120°相，支持其可能具有量子自旋液体基态。
2023-10-27 cond-mat.str-el
Strong quantum fluctuations in a quantum spin liquid candidate with a Co-based triangular lattice
目前在凝聚态物理学中，理论和实验都在积极研究量子自旋液体（QSL）态，其中由于磁矩的强量子涨落，在低温下不会出现长程磁有序。然而，现有的QSL候选者都有其固有的缺点，并且量子涨落的可靠证据很少。本文报道了一个新的化合物Na $_{2}$ BaCo（PO $_{4}$）$_{2}$，它是一个几何阻挫系统，Co $^{2+}$离子在二维三角晶格上具有有效的自旋1/2局域矩.磁化率和中子散射实验表明，在0.05 K以下没有磁有序。热力学测量表明，在零外加磁场下，1 K以下存在大量的磁熵。非弹性中子测量揭示了局部低能自旋涨落的存在。在低外加磁场下，这些自旋激发被限制在低能量，并导致异常大的比热。在更大的应用领域，系统恢复到正常的行为明显的中子和热力学的结果。因此，我们的实验表征表明，这种新材料是实验实现量子自旋液体态的绝佳候选材料。
2019-05-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
