Effective Spin-1/2 Moments on a Yb$^{3+}$ Triangular Lattice: an ESR Study
我们通过电子自旋共振（ESR）研究了基于Yb的、有效自旋为1/2的铜铁矿NaYbO $_{2}$、AgYbO $_{2}$、LiYbS $_{2}$、NaYbS $_{2}$和NaYbSe $_{2}$的自旋动力学，这些化合物在最低可达温度下都显示出不存在磁序，因此是在长程磁序附近托管量子自旋液体基态的主要候选者。清晰分辨的ESR光谱可以获得定义明确的$g$值，该值由三角对称的Yb离子扭曲八面体周围的晶场确定。这种局部晶场信息提供了重要的输入，以表征有效的$S = 1/2$ Kramers双峰以及Yb离子之间的各向异性交换耦合，这对于基态的性质是至关重要的。ESR谱线宽度$ΔB$由自旋动力学表征，主要由各向异性交换耦合决定。我们讨论和比较$ΔB$的上述delafosites集中在低温行为，这是占主导地位的自旋关联的影响越来越大。
2019-12-04 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
Finite Spinon Density-of-States in Triangular-Lattice Delafossite TlYbSe$_2$
Purdue University（普渡大学）；Indian Institute of Science（印度科学学院）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology（慕尼黑量子科学与技术中心）；National High Magnetic Field Laboratory（国家高磁场实验室）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）
本研究发现稀土铜铁矿化合物TlYbSe₂低温低场下无长程磁有序，热容呈线性温度依赖，提出自旋子与热激发规范通量激发的唯象理论解释该现象，确立其为场可调三角量子自旋液体候选材料。
2025-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Spin-wave dynamics in the KCeS2 delafossite: A theoretical description of powder inelastic neutron-scattering data
具有$R$ = Yb（III）或Ce（III）的层状稀土铜铁矿$ARX_2$作为基态的量子自旋液体的潜在主体已经受到很多关注。这个家族中的一些系统在最低测量温度下没有显示出长程序，例如NaYbO $_2$、NaYbS $_2$和NaYbSe $_2$，被认为处于量子自旋液体状态。然而，已知其他同构化合物在亚开尔文温度下反铁磁有序。其中，KCeS $_2$在低于400 mK的温度下，在三角晶格平面上呈现条形$yz$磁序。在这里，我们调查的自旋波光谱粉末非弹性中子散射的有序相，并描述它使用模型哈密顿量从第一性原理计算的基础上完整的$|J,m_J\rangle$多重描述的Ce网站与各向异性最近邻交换相互作用。结合目前对系统中交换相互作用的理解与粉末中纹理的影响，我们已经能够以高保真度模拟非弹性中子散射谱。
2022-12-13 cond-mat.str-el
Long-range magnetic order in the ${\tilde S}=1/2$ triangular lattice antiferromagnet KCeS$_2$
最近，在具有铜铁矿结构的${\tilde S} = 1/2$稀土基三角晶格反铁磁体（TLAF）中发现了几种量子自旋液体（QSL）态。澄清这些系统中QSL状态起源的一种方法是确定将它们从假定的QSL状态调整到长程磁序的方法。在这里，我们介绍了基于Ce的TLAF KCeS $_2$，并通过低温比热和$μ$ SR研究表明，尽管具有相同的铜铁矿结构，但它产生低于$T_{\mathrm N} = 0.38$ K的磁序。通过非弹性中子散射和嵌入团簇量子化学计算，我们确定了KCeS $_2$的${\tilde S} = 1/2$基态.单晶的磁化强度和电子自旋共振测量结果表明，与从头计算结果一致的强易平面$g$ ~因子各向异性。最后，我们的比热研究揭示了平面内的各向异性的磁场-温度相图，这可能表明各向异性的磁相互作用在KCeS $_2$。
2020-07-22 cond-mat.str-el
Frustration enhanced by Kitaev exchange in a $\boldsymbol{\tilde{j}_{\text{eff}}=\frac12}$ triangular antiferromagnet
三角形海森堡反铁磁体是几何阻挫的原型，即使对于最近邻相互作用，量子涨落通常不足以破坏磁有序：需要更强的阻挫来稳定自旋液相。在静态磁化强度和电子自旋共振测量的基础上，我们证明了三角晶格磁体Na $_2$ BaCo（PO $_4$）$_2$中${\tilde{j}_{\text{eff}}=\frac12}$磁矩的出现.这些时刻受到一个额外的挫折来源的影响，导致磁相关设置在远远高于磁有序和外斯温度。通过对$\tilde{j}_{\text{eff}}=\frac12$基态的理论验证，确定了铁磁Kitaev交换各向异性是额外的阻碍剂，从而提出Na $_2$ BaCo（PO $_4$）$_2$是一种有前途的Kitaev自旋液体材料。
2021-11-03 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
Energy scales in 4f1 delafossite magnets: crystal-field splittings larger than the strength of spin-orbit coupling in KCeO2
具有有效S = 1/2矩的镱基铜铁矿作为量子自旋液体基态的候选材料受到了广泛的研究。虽然相关铈化合物的合成也有报道，但关于它们的晶体，电子和磁性结构的许多重要细节尚不清楚。在这里，我们分析了S = 1/2系统KCeO2，结合互补的理论方法。晶格几何形状进行了优化，并使用密度泛函理论扩展到GGA + U计算的水平，以再现正确的绝缘行为的能带结构的调查。Ce 4f1态随后在基于从头算波函数的计算的帮助下进行了更详细的分析。异常大的有效晶体场分裂高达320毫电子伏的预测，这使得KCeO2在强场耦合制度。我们的研究结果揭示了一个微妙的相互作用之间的配体笼静电和三角形领域所产生的扩展的结晶环境，相关的背景下，最近的研究调谐的性质的基态波函数在4f三角晶格和烧绿石化合物。这也使得KCeO2的一个有趣的模型系统的影响大的晶体场分裂的自旋轨道耦合的量子磁体的各向异性的intersite交换。
2020-12-24 cond-mat.str-el
Correlation effects on magnetic frustration in the triangular-lattice Hubbard model
本文研究了三角格子哈伯德模型中磁响应函数的演化，在一个系统的反简并展开方案中引入了自能和顶点修正，并明确地保持了自旋-旋转对称性。结果表明，在半填充时，响应函数在中等耦合强度下在K点附近经历一个几乎无色散的区域，然后在强耦合下经历一个反演，导致在K点处的最大响应，与预期的120 ^o AF不稳定性一致。有限的空穴/电子掺杂的磁响应函数的影响也检查。
2007-10-01 cond-mat.str-el
Hole and electron dynamics in the triangular-lattice antiferromagnet -- interplay of frustration and spin fluctuations
在非交叉近似下，采用物理透明的涨落方法研究了三角格子哈伯德模型中120个$^{\circ}$有序反铁磁态的多磁振子发射和吸收过程的单粒子动力学.空穴和电子的光谱特征进行了评估，在中间$U$，并分析在挫折感生的直接跳跃和虚拟跳跃条款之间的竞争。有限的$U$引起的竞争相互作用和挫折效应通过磁振子色散的贡献进行了讨论。有限的贡献，自能量校正从长波长（戈德斯通）模式，加上高密度的电子散射状态中的窄，尖锐的峰值在上带，导致强烈的费米子-磁振子散射导致显着的不相干行为的电子动力学。讨论了由于带隙消失引起的涨落诱导的一阶金属-绝缘体相变。
2005-07-13 cond-mat.str-el
Spin Order by Quantum Frustration in Triangular Lattice Mott Insulator NaCrO2 : A Neutron Scattering Study
本文报道了三角晶格莫特绝缘体Na $_x$ CrO $_2$（$x$ =1）的高分辨率中子散射测量结果。最近的研究表明，该绝缘体在自旋冻结起始温度（$T_c\sim$ 41 K）以下具有异常宽的交叉区。我们的研究结果表明，低于一定的交叉温度（$T\sim0.75T_c$）的一个小的inflation发展，这有助于解决自旋挫折和驱动三维磁序支持相干自旋波模式。这种膨胀辅助的维度交叉表明，层间挫折是负责稳定的罕见的2D相关相位高于0.75 $T_c$。与2D钴酸盐超导体的主体化合物如Na $_x$ CoO $_2$（$ξ_c>50$）相比，在低至1.5K（$ξ_c<16$）下没有观察到磁性长程有序。
2014-05-23 cond-mat.str-el
Frustration induced one-dimensionality in the isosceles triangular antiferromagnetic lattice of $δ$-(EDT-TTF-CONMe$_{2}$)$_{2}$AsF$_6$
填充$1/4$的有机化合物$δ$ -（EDT-TTF-CONMe $_{2}$）$_{2}$ AsF $_6$是受抑的二维三角形磁性体系，如文献中的高频（111.2和222.4 GHz）电子自旋共振（ESR）和结构数据所示。在40 K以下，材料逐渐反铁磁有序化，但在4K以下仍存在一些磁无序畴.我们建议，在缺陷的自由区域挫折阻止真正的磁秩序下降到至少4 K，尽管大的第一和第二邻居交换相互作用沿链和链之间，分别。反铁磁（AFM）的顺序逐渐发展低于40 K成核周围的结构缺陷，局部取消挫折。在4~K的主平面上映射的两个反铁磁共振模归属于反铁磁区中相互作用很弱的一维分子链。
2016-11-19 cond-mat.str-el
Spin frustration and magnetic ordering in triangular lattice antiferromagnet Ca$_3$CoNb$_2$O$_9$
合成了准二维畸变三角晶格反铁磁体Ca $_3$ CoNb $_2$ O $_9$，其中Co $^{2+}$的有效自旋在低温下为1/2，用直流磁化率和磁化强度技术研究了其磁性. X射线衍射证实了我们粉末样品的质量。大的Weiss常数$θ_{CW}\sim$ $-55$ K和低的Neel温度（$T_N\sim$ 1.45 K）给出了阻挫因子$f$（$=\midθ_{CW}/T_N \mid$）$\approx$ 38，表明Ca $_3$ CoNb $_2$ O $_9$处于强阻挫区。略低于$T_N$，零场冷却（ZFC）和场冷却（FC）下的磁化率数据之间的偏差进行了观察。在0.46K的磁化曲线中，提出了一个新的磁态，其饱和磁化强度为$M_s$的1/3。我们的研究表明，钙$_3$ CoNb $_2$ O $_9$是一个有趣的材料，研究磁性的三角晶格反铁磁体与弱各向异性。
2015-12-24 cond-mat.str-el
Singlet-triplet dispersion reveals additional frustration in the triangular dimer compound Ba$_3$Mn$_2$O$_8$
本文报道了S=1二聚准二维反铁磁体Ba $_3$ Mn $_2$ O $_8$的单晶非弹性中子散射测量。单重态-三重态色散揭示了相邻双层之间相互竞争的最近邻和次最近邻铁磁相互作用。虽然双层间交换与双层内交换相当，但这种额外的挫折降低了沿c轴的有效耦合，并导致准二维行为。此外，所得到的交换值能够再现相图中的四个临界场。
2008-04-28 cond-mat.str-el
Electron Spin Resonance on the spin-1/2 triangular magnet NaYbS2
NaYbS 2的铜铁矿结构包含Yb 3+离子的平面自旋1/2三角晶格，并且具有可能实现的量子自旋液体状态的特征。我们研究了Yb 3+自旋动力学的电子自旋共振（ESR）在单晶样品的NaYbS 2。在2.7K的最低温度下，可以观察到具有良好分辨和大各向异性的非常清晰的光谱。与其他已知的自旋液体候选系统的ESR性质相反，在NaYbS 2中看到的共振在低场（<1 T）下是可访问的，并且足够窄以用于精确表征弛豫速率以及Yb 3+自旋的g因子。
2018-12-19 cond-mat.str-el
Frustration and entanglement in the $t_{2g}$ spin--orbital model on a triangular lattice: valence--bond and generalized liquid states
我们考虑自旋轨道模型的磁性系统与单占领，但三重简并$t_{2g}$轨道耦合成一个平面，三角形晶格，如将举例说明的NaTiO $_2$。我们调查的基态的相互作用模型之间的限制纯粹的超交换和纯粹的直接交换相互作用的插值。通过考虑有序和二聚态的平均场水平，并通过解释的结果从精确的对角化计算选定的有限系统，我们表明，轨道相互作用总是受挫，和轨道相关性所支配的自旋状态，体现了这些自由度的内在纠缠。在没有Hund耦合的情况下，基态从高度共振的、基于二聚体的、对称性恢复的自旋和轨道液相变为基于完全静态的、自旋单重价键的状态。挫折和纠缠的一般属性生存，即使自旋和轨道名义上解耦的铁磁相稳定的强洪德耦合。通过考虑其他晶格上的相同模型，我们讨论了挫折分别归因于几何形状和相互作用效应的程度。
2008-05-07 cond-mat.str-el
Magnetic Frustration in CuYbSe$_2$: an Yb-Based Triangular Lattice Selenide
本文报道了具有完美Yb³⁺三角晶格的CuYbSe₂的合成，通过磁化率、比热和电阻率测量证实其存在显著磁阻挫且无长程磁有序，表明该材料是量子自旋液体态的有力候选体系。
2025-09-21 cond-mat.str-el
Spin-driven ferroelectricity and possible antiferroelectricity in triangular lattice antiferromagnets ACrO2 (A = Cu, Ag, Li, or Na)
研究了三角晶格反铁磁体ACrO2（A= Cu、Ag、Li或Na）的介电和磁性能之间的相关性，该反铁磁体具有120度螺旋自旋结构和易轴各向异性.对于具有铜铁矿结构的A= Cu和Ag化合物，铁电极化出现在螺旋自旋序上，这意味着铁电性和螺旋自旋结构之间的强耦合。另一方面，对于具有有序岩盐结构的A = Li和Na化合物，没有极化，但可以观察到的螺旋自旋有序的介电常数的明显异常。没有极化可以解释为具有相反自旋矢量手征的Cr3+层交替堆叠引起的反铁电态。这些结果意味着，三角形堆叠的三角晶格系统与120度的自旋结构可以是多铁性的，而不管它们的磁各向异性。
2008-01-24 cond-mat.str-el
Two-step antiferromagnetic transition and moderate triangular frustration in Li2Co(WO4)2
本文用磁化率和比热详细研究了自旋$\frac{3}{2}$体系Li $_2$ Co（WO $_4$）$_2$的磁性。实验结果表明，Li $_2$ Co（WO $_4$）$_2$在$χ$ $_{max}$ $\sim$ 11 K附近出现短程反铁磁关联，在T $_{N1}$ $\sim$ 9 K和T $_{N2}$ $\sim$ 7 K附近观察到两个连续的长程反铁磁关联相变.阻挫因子$\mid$ $Θ$ $\mid$/T $_{N1}$ $\sim$ 3表明该系统是中度阻挫的，这可通过三斜晶系晶体结构的$ab$-和$bc$-平面内的破缺三角对称性来识别。在低于T $_{N2}$的温度下的磁等温线显示出场诱导自旋翻转转变，并绘制了两步AFM系统的完整H-T相图。$Ab$~$initio$能带结构计算表明，最强的交换耦合并不对应于沿$a$轴的最短Co-Co距离，而是沿$bc$平面内Co-O-W-O-Co超-超交换路径的对角线方向
2014-11-22 cond-mat.str-el
Interleaved bond frustration in a triangular lattice antiferromagnet
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Cornell High Energy Synchrotron Source, Cornell University（康奈尔大学高能同步辐射光源，康奈尔大学）；Advanced Photon Source, Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室先进光子源）
本文研究了三角晶格反铁磁化合物LnCd3P3中电荷与磁性的共存阻挫，发现其独特的CdP3单元通过kagome冰键关联导致长程有序受阻，为可掺杂半导体中嵌入阻挫磁性提供了新平台。
2025-10-22 cond-mat.str-el
Finite temperature Mott transition in Hubbard model on anisotropic triangular lattice
利用胞腔动力学平均场论研究了各向异性三角晶格上的哈伯德模型。在Hubbard相互作用与温度平面确定的相图中，由于几何挫折下费米液体形成和磁关联之间的竞争，在莫特转变中显示出新颖的重入行为。我们证明了重入行为是具有中间几何挫折的Mott转变的特征，并且确实与最近的有机材料的实验结果一致。
2007-09-11 cond-mat.str-el
Frustration-induced nanometre-scale inhomogeneity in a triangular antiferromagnet
化学上均匀的电子系统的相不均匀性是导致令人着迷的功能性质的基本成分，例如铜酸盐中的高$T_c$超导性、锰氧化物中的巨磁阻和弛豫体中的巨电致伸缩。在这些材料中，由于相互交织的有序参数，不同的相竞争并可以共存。电荷自由度起着重要的作用，尽管理论上已经设想了具有几何挫折的纯自旋系统的相分离的基态，其作为相竞争的来源。在这里，我们报告了一个范例磁结构不均匀的基态的几何挫折$α$ -NaMnO $_2$，源于系统的愿望，以消除磁简并，是可能的，只有由于存在近简并晶体结构。同步辐射X射线衍射、核磁共振和μ子自旋弛豫表明，单斜相的自旋构型被磁短程有序的纳米级三斜区域破坏，从而揭示了一种新的复杂物质状态。
2014-01-29 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
Field-driven transition from quantum spin liquid to magnetic order in triangular-lattice antiferromagnets
本文用Schwinger-boson理论解释三角晶格反铁磁体中磁场如何通过自旋子凝聚和order-by-disorder机制将量子自旋液体转变为对称性破缺磁有序态。
2024-07-05 cond-mat.str-el
Strain as a tool to stabilize the isotropic triangular lattice in a geometrically frustrated organic quantum magnet
本文提出利用精细控制的大各向异性应变有效调控Mott绝缘体κ-(ET)2Cu2(CN)3的几何阻挫程度，通过弹热效应实验绘制温度-应变相图，为三角晶格Hubbard模型计算提供基准并凸显晶格工程的潜力。
2025-07-11 cond-mat.str-el
Classical correlations of defects in lattices with geometrical frustration in the motion of a particle
我们映射某些高度相关的电子系统在晶格上的几何挫折的运动中添加的粒子或空穴的空间缺陷缺陷的相关性的二聚体模型在不同的几何形状。这些模型进行了研究分析和数值。我们考虑四种不同的格子：正方形，蜂窝状，三角形和菱形。在硬核二聚体覆盖的情形下，我们对正方形和三角形格子的已有结果进行了验证，并对蜂窝格子和菱形格子得到了新的结果;在环覆盖的情形下，我们对所有格子得到了新的数值结果，并对正方形格子采用了已有的解析Liouville场论，结果表明正方形格子和蜂窝格子的幂律相关性，而三角形晶格的折射率随距离呈指数衰减，金刚石晶格的折射率随距离呈反比衰减。我们将这一事实与三角晶格的二分性的缺乏联系起来，在后一种情况下，我们将其与钻石的三维性联系起来。我们的研究结果的问题，在这样的晶格中的分数电荷的连接被指出。
2006-04-28 cond-mat.str-el
Frustration and Correlations in Stacked Triangular Lattice Ising Antiferromagnets
我们研究多层三角晶格伊辛反铁磁体层间的相互作用是弱的和挫折的abc堆叠。通过分析这些系统的耦合高度模型的描述，我们表明，它们表现出一个经典的自旋液体制度在低温下，其中层内和层间的相关性很强，但没有长程序。在这种情况下，漫散射集中在倒易空间的螺旋上，如在材料LuFe $_2$ O $_4$和YbFe $_2$ O $_4$中观察到的电荷有序。
2016-01-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustration-driven unconventional magnetism in the Mn$^{2+}$ ($S=\frac{5}{2}$) based two-dimensional triangular-lattice antiferromagnet Ba$_{3}$MnTa$_{2}$O$_{9}$
本研究合成Ba$_{3}$MnTa$_{2}$O$_{9}$，通过实验与DFT/ASD模拟揭示其Mn$^{2+}$三角晶格中几何阻挫导致低温下无长程磁有序，熵释放低于理论值，竞争相互作用与准二维性为根源。
2025-10-16 cond-mat.str-el
Effects of frustration on the nonequilibrium dynamics of photo-excited lattice systems
本文从理论上研究了半满二维哈伯德模型中晶格几何对光激发载流子非平衡动力学的影响。使用非平衡态的动力学簇近似的推广，我们比较了在三角形晶格和正方形晶格配置之间插值的晶格中的弛豫动力学，从而揭示了几何挫折在这些强相关的非平衡态系统中的作用。特别是，我们表明，冷却效果所产生的无序的自旋背景是不太有效的三角形的情况下，因为挫折。这表现在光掺杂群体的较长弛豫时间，如通过时间分辨的光发射信号测量的，以及在哈伯德带内热化之后的非热稳态中的光掺杂载流子的较高有效温度。
2020-05-24 cond-mat.str-el
Non-linear magnons and exchange Hamiltonians of delafossite proximate quantum spin liquids
针对三角晶格QSL候选材料KYbSe₂与NaYbSe₂，通过非弹性中子散射、非线性自旋波理论拟合等手段表征其磁振子与哈密顿量，明确了组分与压力对J₂/J₁的调控规律。
2023-10-12 cond-mat.str-el
Hidden frustration in the triangular-lattice antiferromagnet NdCd3P3
本研究针对三角晶格反铁磁体NdCd₃P₃，结合多种实验手段揭示了常规居里-外斯阻挫指数无法检测的隐藏阻挫，证实了其磁基态劈裂与低能涨落特征，并讨论了相关阻挫对材料物理性质的影响。
2025-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Site-specific $^{13}$C NMR study on locally distorted triangular lattice of organic conductor $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$
为了验证几何挫折的影响，我们人为扭曲的三角形晶格准二维有机导体$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$铜$_2$（CN）$_3$ [BEDT-TTF：双（亚乙基二硫代）四硫富瓦烯]通过类似的分子取代和应用$^{13}$ C NMR的散装和取代的网站，电导率，静态磁化率测量。结果表明，取代样品的磁特性与纯样品的磁特性在数量上相似。此外，在替代位置处的磁特性也与体中相同。这些结果表明，所观察到的磁性可能不是由于几何挫折，但无序的重要性。
2016-03-07 cond-mat.str-el
Finite-$U$ induced competing interactions, frustration, and quantum phase transition in a triangular-lattice antiferromagnet
三角晶格上哈伯德模型的$120^0$有序反铁磁态是$120^0$控制的竞争相互作用和挫折的有趣例子。发现在$U^* _{\rm stiff} \approx 6$处自旋刚度消失，而在${\bf q}_M=(2π/3,0)$等处自旋波能量$ω_M$消失，这是由于在有限的$U$处产生的竞争自旋耦合。由于${\bf q}_M$的磁不稳定性导致的磁序损失在$U=U_{\rm M}^*$的绝缘态产生一阶量子相变。讨论了量子自旋无序绝缘体对有机体系$\rm κ-(BEDT-TTF)_2 X$中自旋-液体态和Mott转变的影响。空穴和电子掺杂对磁有序和自旋刚度的影响也进行了研究。
2005-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
One-dimensional spin liquid, collinear, and spiral phases from uncoupled chains to the triangular lattice
本文研究了具有两个跳跃参数$t$和$t^\prime$的各向异性三角晶格上的哈伯德模型，在解耦链（$t=0$）和各向同性三角晶格（$t=t^\prime$）之间插值.变分波函数，包括杰斯特罗和回流条款被用来比较自旋液体和磁相位与不同的螺距矢量描述共线和共面（螺旋）的顺序。对于现场相互作用$U/t^\prime \gtrsim 10$的相对大的值和实质性的挫折，即，$0.3\lesssim t/t^\prime \lesssim 0.8$，自旋液体状态明显优于磁性状态。螺旋磁序仅在各向同性点附近稳定，而共线序在从小到中等挫折的广泛链间跳跃中获得。
2014-06-23 cond-mat.str-el
Observation of the spiral spin liquid in a triangular-lattice material
本研究利用单晶广角与小角中子散射并结合自旋动力学模拟，在准二维AgCrSe$_2$中观测到螺旋自旋液体，揭示其接近理想三角晶格$J_1$--$J_2$--$J_3$阻挫模型，并由热涨落与交换阻挫驱动。
2025-01-29 cond-mat.str-el
Interplay of anisotropy and frustration: triple transitions in a triangular-lattice antiferromagnet
本文研究了三角晶格上单离子易轴各向异性的经典海森堡反铁磁体。构造了外磁场中的平均场相图。通过零场蒙特卡罗模拟，发现了三个有限温度Berezinskiii-Kosterlitz-无相变。两个上部的过渡与离散的${\mathbb Z}_{6}$对称群的破缺有关，而最低的过渡与横向分量的准长程有序有关。第一和第二转变之间的中间共线相位是由J. V. José { \it et al}预测的滑动相位。[Phys. Rev. B { \bf 16}，1217（1977）]。
2009-08-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergent lattices with geometrical frustration in doped extended Hubbard models
关联系统中自发电荷有序化可以被认为是产生具有非常规耦合的有效晶格结构的一种可能途径。为此，我们研究了两种晶格上的掺杂扩展哈伯德模型的相图：（i）蜂窝晶格与现场$U$和最近邻$V$库仑相互作用在$3/4$填充（$n=3/2$）和（ii）三角形晶格与现场$U$，最近邻$V$，次最近邻$V'$库仑相互作用在$3/8$填充（$n=3/4$）。我们考虑各种方法，包括平均场近似，微扰理论和变分蒙特卡罗。对于蜂窝情况（i），电荷有序在$U/t$和$V/t$的大值处诱导有效三角晶格，其中$t$是最近邻跳跃积分。这种有效三角晶格上的最近邻自旋交换相互作用在大多数相图中是反铁磁的，而当$U$比$V$大得多时，它们变成铁磁的。在$U/t\sim (V/t)^3$，铁磁和反铁磁交换相互作用几乎抵消，导致系统与四自旋环交换相互作用。另一方面，对于三角形的情况下（ii）在大$U$和有限的$V'$，我们发现没有电荷顺序小$V$，一个有效的kagome晶格中间$V$，和一维电荷顺序大$V$。这些结果表明，库仑相互作用通过形成电荷序，诱导[情况（i）]或增强[情况（ii）]系统中自旋自由度的涌现几何阻挫。
2016-11-14 cond-mat.str-el
Crystal-electric-field excitations in a quantum-spin-liquid candidate NaErS$_2$
具有稀土离子三角晶格的铜铁矿族化合物最近被提出作为量子自旋液体（QSL）态的候选主体。为了实现量子隧穿，稀土离子的晶体电场（CEF）基态必须由一个允许量子隧穿的二重态组成，但目前对铜铁矿化合物CEF态的认识还很有限。在这里，我们采用非弹性中子散射（INS）研究的CEF转换在粉末样品的铜铁矿NaErS $_2$，其中大的总角动量$J = 15/2$的Er $^{3+} $离子和由此产生的过多的CEF转换使CEF参数的准确拟合。我们的研究揭示了近各向同性自旋与大$J_z = \pm 1/2$组件的Er $^{3+}$ CEF基态，这可能有助于发展的QSL状态。不同稀土离子的CEF哈密顿量的缩放表明，相当大的$J_z = \pm 1/2$组件通常存在于CEF基态，支持三元硫化物铜铁矿作为潜在的QSL主机。
2020-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing phases of the Hubbard model on a triangular lattice -- insights from the entropy
基于梯形双费米子方法，我们对三角晶格上各向同性哈伯德模型的位相进行了全面的研究。我们发现了一个丰富的相图，其中包含了大多数已经在实验中观察到的几何挫折和电子相关性之间的相互作用是重要的系统中的相位：顺磁性金属，顺磁性绝缘体，莫特绝缘体与$120^{\circ}$反铁磁和非磁性绝缘状态，即可能是自旋液体状态。这表明，挫折格上的哈伯德模型可以作为一个极小模型来解决挫折和相关性的复杂相互作用。我们还表明，熵的考虑可以成功地用于理解许多显着的功能的三角系统，如发现在Na $_{x}$ CoO $_{2}\cdot$ $y$ H $_{2}$ O大的热电势。
2012-11-21 cond-mat.str-el
One-dimensionalization by Geometrical Frustration in the Anisotropic Triangular Lattice of the 5d Quantum Antiferromagnet Ca3ReO5Cl2
我们报告出现的反铁磁自旋链从二维对齐的自旋各向异性三角晶格（ATL）在绝缘Ca 3ReO 5Cl 2。该化合物含有Re ~（6+）离子，每个离子在dxy轨道上有一个未配对电子，它们排列形成自旋为1/2的ATL，J '/J ~ 0.32，J = 41 K，其中J和J'分别是链内和链间的磁相互作用。尽管有明显的二维性，我们观察到明确的证据表明，一个无间隙的自旋液体是自旋1/2海森堡链的特征。这种一维化一定是由几何挫折引起的：在低温下，每条链中不断增长的反铁磁关联有效地抵消了链间的锯齿形耦合。Ca 3ReO 5Cl 2为我们提供了一个详细的了解ATL反铁磁体的有趣的物理，特别是通过与典型的ATL化合物Cs2 CuCl 4的比较。
2019-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism driven by fluctuations and frustration in synthetic triangular antiferromagnets with ultracold fermions in optical lattices
基于冷原子气体的量子模拟器可以提供一个理想的平台来研究固体材料有趣特性背后的微观机制，并进一步探索化学合成无法实现的新奇现象。在这里，我们提出并理论分析了相干耦合的二元混合费米原子的三角形光晶格作为一个有前途的实现合成阻挫反铁磁体。我们进行了一个集团平均场加标度分析表明，基态表现出几个非平凡的磁相位和一个新的自旋重取向转变所造成的量子有序无序机制。此外，我们发现，从蒙特卡罗模拟的热涨落诱导的Berezinskiii-Kosterlitz-无规物理和长程序在不同的量子点的一个意想不到的共存。这些预测，除了与三角形反铁磁材料的当前和未来实验相关之外，还可以在实验室中结合当前可用的冷原子技术进行测试。
2018-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Incommensurate magnetism in K$_2$MnS$_{2-x}$Se$_x$ and prospects for tunable frustration in a triangular lattice of pseudo-1D spin chains
我们报告的第一个详细的调查K $_2$ MnS $_2$和K $_2$ MnSe $_2$从K $_2$ MnS $_2$结构类型和它们的磁性固溶体K $_2$ MnS $_{2-x}$ Se $_x$，发现这种结构类型的化合物由强耦合的伪一维反铁磁链，共同代表一个挫折的二维三角反铁磁体。用X射线衍射、中子衍射、磁化强度和热容测量对含$0 \leq x \leq 2$的$_2$-$_{2-x}$-Se-$_x$大块样品进行了表征。在KPDMATHABMM MnS $_{2-x}$ Se $_x$中观察到具有磁传播矢量$k = [0.58~0~1]$的无公度摆线磁结构，尽管晶胞体积增加了12\%，但有序性是稳健的。链的几何挫挫导致沿$a$的不可逆性和两步磁性转变。这种结构类型的化合物中可获得的不同几何形状被认为是调整挫折感的有希望的途径。
2019-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Geometrical frustration and incommensurate magnetic order in Na$_3$RuO$_4$ with two triangular motifs
本文通过中子衍射与ab initio计算揭示了自旋3/2反铁磁体Na$_3$RuO$_4$中的非公度磁有序，发现其晶体结构包含两种三角基元，并证明四聚体间的长程Ru-O-O-Ru耦合是导致几何阻挫与非公度磁结构的关键因素。
2023-10-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Skyrmion lattice with a giant topological Hall effect in a frustrated triangular-lattice magnet
几何阻挫磁体提供了大量的机会，发现复杂的自旋纹理，有时会产生非常规的电磁响应相关电子系统。理论上预测，磁挫挫也可以促进拓扑非平凡自旋状态，即，磁性Skyrmions，纳米级的自旋涡旋。然而，经验上，skyrmions基本上是伴随着非中心对称的晶格结构或界面对称性破坏异质结构。在这里，我们报告的出现布洛赫型skyrmion状态的挫折中心对称的三角晶格磁体Gd2PdSi 3。我们确定了通过一个巨大的拓扑霍尔响应，这是进一步证实了观察面内自旋调制探测共振X射线散射场诱导的skyrmion相位。我们的结果为在中心对称磁体中产生具有涌现电动力学的拓扑自旋织构开辟了一个新的磁阻挫金矿。
2018-05-28 cond-mat.str-el
Gapless spin-liquid state in the structurally disorder-free triangular antiferromagnet NaYbO$_2$
我们提出了三角晶格铜铁矿NaYbO $_2$的结构表征和低温磁性。同步加速器X射线衍射和中子散射排除了结构无序和晶体电场随机性，而热容测量和μ子光谱揭示了至少在70 mK以下不存在磁有序和持续的自旋动力学。连续的磁激发与低能量谱权重积累在$K$ -点的布里渊区表明一种新的自旋液相的形成在三角形反铁磁体。这一阶段是无隙的，并显示出一个非平凡的演变的低温比热。我们的工作表明，NaYbO $_2$实际上提供了最直接的实验访问的三角形反铁磁体的自旋液体物理。
2019-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge and spin order on the triangular lattice -- Na$_x$CoO$_2$ at $x=0.5$
由于强关联和几何挫折的三角晶格上的电子状态的性质进行了研究，在非常规的绝缘状态的Na $_x$ CoO $_2$在$x=0.5$。我们研究了一个扩展的Hubbard模型，使用空间不受限制的Gutzwiller近似。在$x=1/3$和$x=0.5$中发现了一类新的电荷和自旋有序态，其中反铁磁（AF）挫折通过弱电荷不均匀性得到缓解。在$x=0.5$，我们表明，$\sqrt{3}a\times2a$离面Na掺杂顺序诱导弱$\sqrt{3}a\times1a$电荷顺序在Co层。对称性破缺使得连续的$\sqrt{3}a\times1a$ AF和$2a\times2a$电荷/自旋有序转变能够在低温下进行。费米面被$2a\times2a$六边形带边界截断成小的电子和空穴袋。我们研究的相结构和比较最近的实验。
2007-06-04 cond-mat.str-el
Dynamic structure factor of Heisenberg bilayer dimer phases in the presence of quenched disorder and frustration
我们研究了量子顺磁相下淬火无序对正方形、三角形和可果美晶格上海森堡双层膜动力学结构因子的影响。微扰连续么正变换和white图被用来计算一个三重子在双模态和连续无序的二聚体极限附近的微扰中的贡献。对于正方形晶格，我们发现，更强的量子关联增加的间隙模式的寿命，而更强的无序效应观察到的三角形晶格由于几何挫折。对于二聚体内无序，观察到两种晶格的带内能隙，这可以理解为在具有低和高的二聚体内交换的二聚体上的水平排斥，所述二聚体在带内能隙打开的动量处能量接近。对于高度受挫的kagome，晶格无序甚至允许降低带隙能量。此外，在微扰理论中，低能平带的局域化长度增加到$7$阶。淬火无序、几何挫折和强关联的相互作用导致了二维量子磁体的动力学结构因子中的丰富结构。
2020-04-01 cond-mat.str-el
Mott transition in the triangular lattice Hubbard model: a dynamical cluster approximation study
基于动力学集团近似（DCA）量子蒙特卡罗模拟，研究了各向异性二维三角晶格上半填充哈伯德模型中相互作用驱动的Mott金属-绝缘体相变（MIT），其中阻挫程度在无阻挫和全阻挫情况之间变化.在增大DCA团簇尺寸的基础上，我们分析了MIT相界随相互作用强度和温度所跨越的相图中阻挫的演化，并在三角晶格哈伯德模型中对MIT相界进行了定量描述.定性的差异之间的未受挫和完全受挫的情况下的相边界展出。特别是，观察到的相边界斜率的符号的变化，这通过杂质团簇本征态分析，可能与绝缘状态的性质的变化。我们讨论了我们的研究结果的情况下，三角晶格电子系统可能会表现出量子临界Mott MIT与可能的量子自旋液体绝缘状态，如考虑的有机电荷转移盐$κ$ -（BEDT-TTF）$_{2}$ Cu $_{2}$（CN）$_{3}$和EtMe $_{3}$ Sb[Pd（dmit）$_{2}$ ] $_{2}$。
2015-04-02 cond-mat.str-el
Macroscopic Degeneracy and Emergent Frustration in a Honeycomb Lattice Magnet
使用基于费米子对角化和经典蒙特卡罗的混合方法，我们调查巡回和本地化的自旋之间的相互作用，竞争双和超交换相互作用，蜂窝晶格。对于适度的超交换，自然形成六边形的几何阻挫三角形晶格。对于稍大的超交换，二聚基态是稳定的，具有宏观简并性。这些国家的存在下，非挫折蜂窝晶格突出了一个新的现象，在这个巡回电子系统：涌现几何挫折和简并。
2011-09-09 cond-mat.str-el
Magnetoelastic coupling in triangular lattice antiferromagnet CuCrS2
CuCrS2是一种三角晶格的海森堡反铁磁体，具有菱形晶体结构。我们报告的中子和同步辐射粉末衍射结果，揭示了单斜晶格畸变的磁过渡和验证磁弹性耦合。因此，CuCrS2是一种有趣的材料来研究磁性对几何挫折的缓解的影响。
2009-07-28 cond-mat.str-el
Quantum Spin Liquid State in the Disordered Triangular Lattice Sc2Ga2CuO7
我们提出了一个二维三角形晶格的Sc2 Ga 2CuO 7，由单，双三角形铜平面的微观磁性。通过对磁化率数据的分析，得到了Cu 2+（S = 1/2）自旋在三角形双平面中的居里-外斯温度θ CW =-44K和反铁磁（AFM）交换相互作用J/KB = 35 K。从71 Ga NMR位移数据中提取的内禀磁化率显示AFM短程自旋相关的存在，并保持有限的下降到50 mK，表明非单线态基态。核自旋-晶格弛豫速率（1/T1）揭示了随着T降低到100 mK，Cu 2+自旋涨落减慢。磁比热（Cm）和1/T1在低温下表现出幂律行为，这意味着自旋激发谱的无带隙性质。在低至~ J/700的范围内没有长程磁有序，在低T下非零自旋磁化率，以及Cm和1/T1的幂律行为表明无带隙的量子自旋液体（QSL）状态。我们的结果表明，在这个三角晶格反铁磁体中，由阻挫引起的持续自旋动力学在T -> 0时保持量子无序状态。这表明，由于无序和挫折所产生的随机性，低能模式由QSL态中的自旋激发主导。
2016-04-03 cond-mat.str-el
Near itinerancy and slow singlet formation in the triangular lattice NaRuO2
University of California Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Leibniz IFW Dresden（莱布尼茨德累斯顿研究所）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf（德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器研究中心）
研究三角晶格NaRuO₂无序磁基态，用Ru-L₂₃边的共振非弹性X射线散射、X射线吸收光谱及脉冲高场磁化来表征局部电子结构与磁相互作用，提出近巡游系统图景。
2026-07-08 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram and multiple field-induced states in the intermetallic triangular-lattice antiferromagnet NdAuAl$_4$Ge$_2$ with Ising-like spins
二维三角形反铁磁体中的几何挫挫和强量子涨落的增强可以导致各种有趣的现象。本文研究了自旋为1/2的三角晶格反铁磁体NdAuAl $_4$ Ge $_2$。热力学和运输性能，如磁化强度和比热与电阻率测量一起进行。在零场条件下，分别在$T_{\rm N1}=1.75\pm 0.02$ K和$T_{\rm N2}=0.49\pm 0.02$ K处观察到两个连续的相变。在磁场作用下，发现了$\rm XXZ$型各向异性，其磁矩指向易磁化$c$轴。对于$B\parallel c$，观察到多个场诱导态，并根据比热和磁化强度数据建立了磁相图。电阻率随温度变化的测量表明NdAuAl $_4$ Ge $_2$是一种良好的金属。在这种情况下，长程RKKY相互作用和几何阻挫很可能都起着重要的作用。
2023-03-15 cond-mat.str-el
Helical magnetic state in the distorted triangular lattice of alpha-CaCr2O4
本文首次用磁化率、比热和粉末中子衍射研究了高温α型CaCr_2O_4化合物的磁性。该系统在43 K时经历了一个独特的磁相变，转变为长程序无公度螺旋相，磁传播矢量k=（0，0.3317（2），0）.根据中子衍射数据提出的磁模型表明，自旋的旋转平面垂直于波矢，磁调制与属于群的不同不可约表示的两种模式一致。与CuCrO2铜铁矿不同，磁点群2221'与铁电性不相容[Kimura等人，Phys.Rev.B，78140401（2008）]，但是预测了基于朗道分析讨论的二次磁电效应的存在。
2010-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
