Competing magnetic phases and itinerant magnetic frustration in SrCo$_{2}$As$_{2}$
Bing Li, B. G. Ueland, W. T. Jayasekara, D. L. Abernathy, N. S. Sangeetha, D. C. Johnston, Qing Ping Ding, Y. Furukawa, P. P. Orth, A. Kreyssig, A. I. Goldman, R. J. McQueeney
Whereas magnetic frustration is typically associated with local-moment magnets in special geometric arrangements, here we show that SrCo$_{2}$As$_{2}$ is a candidate for frustrated itinerant magnetism. Using inelastic neutron scattering (INS), we find that antiferromagnetic (AF) spin fluctuations develop in the square Co layers of SrCo$_{2}$As$_{2}$ below $T\approx100$ K centered at the stripe-type AF propagation vector of $(\frac{1}{2},~\frac{1}{2})$, and that their development is concomitant with a suppression of the uniform magnetic susceptibility determined via magnetization measurements. We interpret this switch in spectral weight as signaling a temperature-induced crossover from an instability towards FM ordering to an instability towards stripe-type AF ordering on cooling, and show results from Monte-Carlo simulations for a $J_{1}$-$J_{2}$ Heisenberg model that illustrate how the crossover develops as a function of the frustration ratio $-J_1/(2J_2)$. By putting our INS data on an absolute scale, we quantitatively compare them and our magnetization data to exact-diagonalization calculations for the $J_{1}$-$J_{2}$ model [N. Shannon et al., Eur. Phys. J. B 38, 599 (2004)], and show that the calculations predict a lower level of magnetic frustration than indicated by experiment. We trace this discrepancy to the large energy scale of the fluctuations ($J_{\text{avg}}\gtrsim75$ meV), which, in addition to the steep dispersion, is more characteristic of itinerant magnetism.
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.
Anomalous Itinerant-Electron Metamagnetic Transition in the Layered Sr1-xCaxCo2P2 System
本文报道了层状巡游体系Sr $_{1-x}$ Ca $_x$ Co $_2$ P $_2$在高达70 T的磁场中的磁性。对于交换增强的泡利顺磁金属SrCo $_2$ P $_2$，磁化曲线显示两个特征异常。低场异常很小，没有明显的磁滞现象，而高场异常则是巡游电子变磁转变的典型行为。由于自由能的朗道展开，这种磁化曲线的连续转变不能用IEMT的传统唯象理论来解释，而是用具有可区分的两个能态的扩展朗道展开理论来解释。在对Sr $_{1-x}$ Ca $_x$ Co $_2$ P $_2$的系统研究中，随着$x$增加到0.5，变磁跃迁场减小并趋于零，表明在$x \sim 0.5$处存在铁磁量子临界点（QCP）。
Non-collinearity and spin frustration in the itinerant kagome ferromagnet Fe3Sn2
具有非共线静态自旋结构的受抑巡游铁磁体是一类令人兴奋的材料，因为它们的自旋手性可以在电子散射中引入Berry相，并导致奇异的电子现象，例如异常霍尔效应（AHE）。本文基于二维可果美双层结构，对Fe $_3$ Sn $_2$的磁性进行了重新研究。以前认为作为一个传统的铁磁体，我们使用SQUID测量，对称性分析和粉末中子衍射相结合，表明Fe $_3$ Sn $_2$是一个受抑的铁磁体与温度相关的非共线自旋结构。磁相互作用的复杂性进一步通过在远低于主铁磁转变（$T\mathrm{_C}$ = 640\，K）的温度下的再入自旋玻璃化转变（$T_f\simeq80$ \，K）来证明。因此，Fe $_3$ Sn $_2$提供了受抑巡回铁磁体的罕见实例。此外，以及被极大的根本利益，我们的研究突出了潜在的Fe $_3$ Sn $_2$在自旋电子学技术的实际应用，因为AHE所产生的铁磁性在这种材料中，预计将被增强的传导电子和非平凡的磁性结构之间的耦合在一个非常宽的温度范围内。
Magnetic frustration and paramagnetic state transport anomalies in Ho4RhAl and Er4RhAl: Possible test cases for newly identified roles of itinerant electrons
Intricacies of Frustrated Magnetism in the Kondo Metal YbAgGe
PSI Center for Neutron and Muon Sciences（保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心）；Department of Physics and Astronomy, Iowa State University（爱荷华州立大学物理与天文系）；Ames National Laboratory（艾姆斯国家实验室）；Neutron Scattering Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室中子散射部）；Dresden High Magnetic Field Laboratory (HLD-EMFL), Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf（德累斯顿强磁场实验室（HLD-EMFL），赫尔霍兹德累斯顿-罗斯多夫中心）；ISIS Facility, STFC Rutherford Appleton Laboratory（STFC卢瑟福阿普尔顿实验室ISIS设施）；Institut Laue-Langevin（朗之万研究所）
Strong competition between orbital-ordering and itinerancy in a frustrated spinel vanadate
在凝聚态物理中，从定域电子行为到巡游电子行为的转换与许多有趣的现象有关。本文研究了尖晶石系统Mn $_{1-x}$ Co $_x$ V $_2$ O $_4$从定域到巡游态的过渡。在低Co掺杂下，V3+离子上的局域电子的轨道顺序（OO）通过触发四重态畸变来抑制磁挫挫。随着Co掺杂，电子巡回熔化OO和抑制结构相变，而减少的自旋-晶格耦合产生磁阻挫。中子散射测量和第一性原理指导的自旋模型表明，在高Co掺杂的非共线态是由削弱的局部各向异性和增强的Co-V自旋相互作用。
Carrier Tuning of Stoner Ferromagnetism in ThCr$_{\mathbf{2}}$Si$_{\mathbf{2}}$-Structure Cobalt Arsenides
CaCo $_{2-y}$作为$_2$是一种不寻常的巡回磁铁与签名的极端磁挫折。在这种流动的阻挫磁体中建立磁秩序的条件，无论是通过减少阻挫还是增加电子相关，都是一个悬而未决的问题。在这里，我们使用非弹性中子散射和磁化率测量和密度泛函理论计算的结果表明，空穴掺杂在Ca（Co $_{1-x}$ Fe $_{x}$）$_{2-y}$作为$_{2}$抑制磁序淬火的磁矩，同时保持相同的水平的磁挫折。这种抑制是由于将费米能从源自平坦导带的电子态密度的峰值中调谐开。这导致磁矩被$x\approx0.25$完全消除，从而提供了一个Stoner型转变的明显例子。
Antiferromagnetic Order and Magnetic Frustration in the Honeycomb Heavy-Fermion System Ce(Pt$_{1-x}$Pd$_{x}$)$_6$Al$_3$: $^{27}$Al and $^{195}$Pt NMR Studies
Magnetic order and fluctuations in quasi-two-dimensional planar magnet Sr(Co$_{1-x}$Ni$_x$)$_2$As$_2$
我们利用中子散射研究了Sr（Co $_{1-x}$ Ni $_{x})_2$ As $_2$）的自旋激发，该化合物具有二维（2D）面内铁磁（FM）有序层的$c$轴无公度螺旋结构，是$0.013\leq x \leq 0.25$的一种.通过比较螺旋有序Sr（Co $_{0.9}$ Ni $_{0.1}$）$_2$ As $_2$和顺磁性SrCo $_2$ As $_2$中的波矢和能量相关的自旋激发，我们发现Ni掺杂在增加Sr（Co $_{1-x}$ Ni $_{x})_2$ As $_2$中晶格无序度的同时，增强了准二维FM自旋涨落.然而，我们的带结构计算内的组合密度泛函理论和动态平均场理论（DFT+DMFT）未能产生一个正确的无公度波矢量所观察到的螺旋顺序从嵌套费米表面。由于输运测量显示随着Ni掺杂和相关晶格无序的增加，平面内和$c$轴向电阻率增加，我们得出结论，Sr（Co $_{1-x}$ Ni $_{x})_2$ As $_2$中的螺旋磁序可能是通过巡回电子介导的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida（RKKY）相互作用从量子有序无序机制产生的。
Pressure tuning of structure, magnetic frustration and carrier conduction in Kitaev spin liquid candidate Cu$_2$IrO$_3$: X-ray, Raman, magnetic susceptibility, resistivity and first-principles analysis
Putative quantum critical point in the itinerant magnet ZrFe$_4$Si$_2$ with a frustrated quasi-one-dimensional structure
化合物ZrFe $_4$ Si $_2$中的Fe亚晶格具有几何阻挫和准一维性。因此，我们研究了ZrFe $_4$ Si $_2$中的磁性行为及其在Ge取代Si后和在静水压下的应用，使用结构，磁性，热力学和电输运探针的演变。磁性测量表明，ZrFe $_4$ Si $_2$持有的有效力矩$μ_{\rm eff}= 2.18~μ_{B}$的顺磁性Fe的时刻。在低温下，化合物在低于6K时显示出弱的短程磁序。我们的研究表明，Ge取代Si增加了单胞体积，并将短程有序稳定为长程自旋密度波型磁有序。另一方面，使用电阻率测量的ZrFe $_4$（Si $_{0.88}$ Ge $_{0.12}$）$_2$的静水压力研究表明，在增加压力时的磁有序的连续抑制。因此，我们结合化学替代和静水压力的研究表明，在ZrFe $_4$ Si $_2$中存在晶格体积控制的量子临界点。
Continuous magnetic phase transition in half-frustrated Ca2Os2O7
我们提出的比热，磁化强度，光谱测量和第一性原理计算的Weberite结构的Ca 2 Os 2 O 7单晶/多晶样品。Ca_2Os_2O_7在高温下表现出Curie-Weiss性质，冷却后在327 K时进入亚铁磁绝缘状态。在比热为327 K时观察到一个类λ峰，表明存在二级相变。在低温下消失的电子比热表明一个完整的能隙。在高于转变温度的高温下，观察到了少量寿命短的巡游载流子，在20 K时产生禁带，直接禁带宽度为0：24 eV。我们的第一性原理计算表明，具有中等库仑排斥U的反铁磁关联能有效地分裂Os（4 b）t2 g带，并将其推离费米能级（EF）.另一方面，需要非共线磁相互作用来将Os（4c）带推离EF，这可能由Os（4c）-Os（4c）阻挫引起。因此，AFM关联、库仑排斥U和非共线相互作用对Ca 2 Os 2 O 7的绝缘基态都起着重要的作用。
Effective Ionic Valence and Local Magnetic Moment in Kagome Superconductors
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；University of California Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Leibniz Institute for Solid State and Materials Research（莱布尼茨固体与材料研究所）
Magnetism and symmetry of superconducting gap in LaFeAsO from dynamical mean-field theory
M. N. Mikheev Institute of Metal Physics of Ural Branch of Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院乌拉尔分校 M.N. 米赫耶夫金属物理研究所）；Ural Federal University（乌拉尔联邦大学）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）
Doping-induced redistribution of magnetic spectral weight in substituted hexaborides Ce$_{1-x}$La$_x$B$_6$ and Ce$_{1-x}$Nd$_x$B$_6$
利用中子漫散射研究了掺杂对Ce B $_6$在一系列Ce $_{1-x}R_x$ B $_6$（$R$ = La，Nd）取代样品上电子结构的影响.我们观察到整个布里渊区的磁谱权重的重新分配，我们与修改后的载流子浓度相关的费米表面嵌套特性的变化。特别是，在布里渊区的角落（$R$点），这符合难以捉摸的反铁四极（AFQ）的传播矢量CEB $_6$秩序的强扩散峰，迅速抑制La和Nd掺杂，像AFQ秩序本身。相应的光谱权重被转移到$X(00\frac{1}{2})$点，最终稳定在该波矢量在富钕侧的相图的长程AFM秩序。在中间Nd浓度下，在$X$点周围观察到具有多个局部强度最大值的宽扩散峰，证明产生多个有序相的巡回挫折，其中Ce $_{1-x}$ Nd $_x$ B $_6$是已知的。然而，在相图的富镧侧，磁矩的稀释阻止了类似的$(00\frac{1}{2})$型顺序的形成，尽管存在嵌套。我们的研究结果表明，如何扩散中子散射可以用来探测嵌套矢量在复杂的f-电子系统直接，而不参考单粒子的能带结构，并强调费米表面几何形状的作用，在稳定稀土六硼化物的磁秩序。
