Anisotropy engineering edge magnetism in zigzag honeycomb nanoribbons
研究表明，锯齿形蜂窝状纳米带具有很好的边缘磁性。本文采用两种大尺度量子蒙特卡罗模拟方法研究了锯齿形蜂窝纳米带中各向异性对边缘磁性的影响。锯齿形蜂窝纳米带中的各向异性由一个方向上的最近邻跳跃积分$t_{1}$和另一个方向上的最近邻跳跃积分$t_{2}$的比率表征。考虑到电子-电子相关性，研究表明，随着$t_{2}/|t_{1}|$从$1$增加到$3$，边缘铁磁性大大增强，这不仅为控制这种磁性提供了途径，而且为进一步探索新纳米材料的新磁性提供了有益的参考.
2019-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effects of the spin-orbital coupling on the vacancy-induced magnetism on the honeycomb lattice
基于蜂窝晶格上的半填充Kane-Mele-哈伯德模型，研究了自旋-轨道相互作用下空位诱导的局域磁性.利用自洽平均场论，我们发现自旋轨道耦合会增强单个空位附近自旋矩的局域化。我们进一步研究了由空位链形成的锯齿形边缘的磁性结构。我们发现，由于自旋轨道能隙的打开，自旋轨道耦合倾向于抑制上下边缘的反极化亚铁磁有序。结果表明，在子晶格数平衡的情况下，这种亚铁磁有序将被完全抑制。但是，对于不平衡的情况下，亚铁磁秩序沿两个边缘存在，因为额外的零模式将不会受到影响的自旋轨道耦合。
2013-12-20 cond-mat.str-el
Low-temperature magnetism in the honeycomb systems SrLn2O4
本文综述了近年来稀土氧化物SrLn_2O_4的复杂磁性研究进展。这些化合物组成的六边形和三角形的几何挫折的影响，因此表现出其特有的功能，如显着降低的磁有序温度和复杂的相图在一个应用领域。一些观察到的功能似乎是相当显着的，即使在不寻常的行为与几何挫折磁系统的背景下。特别令人感兴趣的是在最低温度下共存的不同的磁性结构（表现出长或短范围的秩序），其特征在于在没有显着的化学或结构紊乱的材料中的不同的传播矢量。
2014-03-04 cond-mat.str-el
Bad topological semimetals in layered honeycomb compounds
研究了具有显著自旋轨道耦合的蜂窝状化合物中的Mott相变。在有限温度下，我们确定了一个新的半金属相之间的拓扑绝缘体和拓扑莫特绝缘体。这种半金属的特点是没有电荷间隙，没有准粒子和有间隙的自旋激发与非平凡的拓扑性质。虽然电荷传导是不相干的，涉及违反Mott-Ioffe-Regel限制的平均自由路径，自旋激发可以沿着边缘弹道传输，从而产生量子化的自旋电导。这种坏的拓扑半金属可以在过渡金属双钙属化物的某些扭曲双层中接近莫特转变的地方寻找。
2022-04-05 cond-mat.str-el
Novel magnetism on a honeycomb lattice in a-RuCl3 studied by muon spin rotation
测量了α-RuCl_3粉末样品的μ子自旋旋转，α-RuCl_3是一种层状材料，以前曾被认为是接近量子自旋液体基态的蜂窝晶格上的量子磁体。我们的数据揭示了两个不同的相变在11 K和14 K，我们解释为起源于发病的三维秩序和面内磁秩序，分别。我们确定，与密度泛函理论计算的帮助下，可能的μ子停止网站，并结合这些与偶极场计算表明，两个测得的μ子旋转频率是一致的两个不等价的μ子网站内的锯齿形反铁磁结构先前提出的。
2016-04-15 cond-mat.str-el
Anisotropic Ru3+ 4d5 magnetism in the alpha-RuCl3 honeycomb system: susceptibility, specific heat and Zero field NMR
Hexononal α-Ru单晶表现出很强的磁各向异性，我们表明，当在蜂窝平面上施加高达14 T的磁场时，在T1 = 14 K和T2 = 8 K的连续磁序可以完全抑制，而在垂直方向上的磁序是稳健的。此外，chi（T）的场依赖性意味着Ru ^3+自旋的面内分量之间存在铁磁交换和反铁磁交换，而对于面外分量，强反铁磁交换变得明显。有序态的~（101）^Ru零场核磁共振证明了一种复杂的（可能是非共面手性的）长程磁性结构。在密度泛函计算中发现了Ru ^3+的大轨道矩。
2015-05-31 cond-mat.str-el
Competition between spin-orbit coupling, magnetism, and dimerization in the honeycomb iridates: $α$-Li$_{2}$IrO$_{3}$ under pressure
用同步辐射对蜂窝状铱酸盐$α$ -Li $_{2}$ IrO $_{3}$的单晶X射线衍射研究揭示了在$P_{c}$ = 3.8 GPa的临界压力下对称性从单斜向三斜的压力诱导结构相变。根据晶格参数随压力的演化，转变主要影响$ab$平面，从而影响Ir六边形网络，导致形成Ir-Ir二聚体。这些意见是独立预测和证实我们的\textit{ab initio}密度泛函理论计算，我们发现，在有限的压力下，Ir-Ir二聚体的外观是一个微妙的相互作用之间的磁性，相关性，自旋轨道耦合，和共价键的结果。我们的研究结果进一步表明，在$P_{c}$的系统经历了磁崩溃。最后，我们提供了蜂窝晶格$A_{2}$ $M$ O $_{3}$与$A$ = Li，Na和$M$ = Ir，Ru的竞争相互作用的一般图片。
2017-12-05 cond-mat.str-el
Magnetism in spin models for depleted honeycomb-lattice iridates: Spin-glass order towards percolation
铱酸盐的特点是自旋-轨道和电子-电子相互作用的迷人的相互作用。蜂窝晶格材料A2 IrO 3（A=Na，Li）已经被提出来实现具有强各向异性交换相互作用的赝自旋1/2 Mott绝缘态，由Heisenberg-Kitaev模型描述，但也提出了涉及更长范围交换相互作用或更多离域电子的其他方案。在这里，我们研究非磁性掺杂的影响，即，耗尽的时刻，对实验相关的海森伯-Kitaev和海森伯J1-J2-J3模型的变体的磁性。我们一般发现，Z字形顺序的清洁系统被取代，掺杂后，由一个自旋玻璃状态与短程Z字形相关。我们确定的自旋玻璃温度作为掺杂水平的函数，并认为，这个量允许实验区分不同的建议自旋模型时，掺杂是驱动整个网站渗滤阈值的蜂窝晶格。
2014-11-10 cond-mat.str-el
Polarization as a tuning parameter for Floquet engineering: magnetism in the honeycomb, square, and triangular Mott insulators
磁交换耦合可以通过耦合到周期性光来调谐，其中频率和振幅通常是变化的：这一过程被称为Floquet工程。光的偏振也很重要，在本文中，我们展示了不同的偏振，包括几种类型的非偏振光，可以以不同的方式调谐交换耦合。例如，使用非偏振光，可以在不破坏时间反演或任何晶格对称性的情况下调谐材料。为了说明这些影响一般，我们考虑单带哈伯德模型在半填充蜂窝，正方形和三角形晶格。我们推导出有效的海森堡自旋模型的四阶微扰理论的任意固定的偏振，和几种类型的非偏振光，保持时间反演和晶格对称性。将这些模型耦合到周期性光调谐第一、第二和第三邻居交换耦合，以及正方形和三角形晶格上的环交换项。圆偏振光在蜂窝晶格和三角晶格中诱导出手征场，这有利于非共面磁性和潜在的手征自旋液体。我们讨论了如何最大限度地提高耦合，而不诱导加热。
2021-05-01 cond-mat.str-el
Detection and control of electronic orbital magnetism by spin waves in honeycomb ferromagnets
本研究针对固体轨道自由度操控问题，提出利用自旋波通过标量自旋手性调控蜂窝铁磁体电子轨道磁性的方法，揭示其对磁振子特性的敏感性及多因素调控规律，为相关耦合物理研究提供新变量。
2025-01-17 cond-mat.str-el
Evolution of Magnetism in Single-Crystal Honeycomb Iridates
本文报道了层状铱酸盐（Na $_{1-x}$ Li $_{x}$）$_2$ IrO $_3$，$0\leq x \leq 0.9$的单晶体的成功合成，并对其结构、磁学、热学和输运性质进行了深入的研究。这种新化合物允许Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$之间的可控内插，同时保持蜂窝状Ir $^{4+}$平面的新颖量子磁性。测得的相图表明，在中间体$x$处，Néel温度$T_N$受到显著抑制，这表明Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$中的磁序是不同的，并且在$x\approx 0.7$处，化合物接近于在Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$中寻找的磁无序相。通过简单的理论模型分析我们的磁性数据，我们还发现$^{4+}$离子的三角分裂从Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$的符号变化，蜂窝状的铱酸盐处于强自旋轨道耦合区，受$\jeff=1/2$矩控制。
2013-09-20 cond-mat.str-el
Topological magnon nodal-lines and absence of magnon spin Nernst effect in layered collinear antiferromagnets
我们提出了在层状蜂窝状共线反铁磁体中，即使存在自旋-轨道Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，也存在一个受保护的拓扑狄拉克节线（DNL）磁振子相。我们表明，磁振子自旋能斯特效应，预测发生在严格的二维（2D）蜂窝共线反铁磁体抵消了层状蜂窝共线反铁磁体。换句话说，每个2D反铁磁层中的磁振子自旋能斯特效应抵消了后续层。因此，由于时间反演和空间反演（$\mathcal{PT}$）对称性的结合，Berry曲率在整个布里渊区消失。然而，在对称性破缺的外部磁场，我们表明，一个非零的Berry曲率和陈数保护的拓扑磁振子带诱导的非共线自旋结构。这导致了实验上可访问的磁振子热霍尔效应在$\mathcal{PT}$的分层蜂窝反铁磁体的拓扑DNL磁振子相的破缺。我们建议，目前的预测结果可以在层状蜂窝反铁磁体CaMn $_2$ Sb $_2$，BaNi $_2$ V $_2$ O $_8$，和Bi $_3$ Mn $_4$ O $_{12}$（NO $_3$）的实验研究。
2019-03-04 cond-mat.str-el
Kitaev magnetism in honeycomb RuCl3 with intermediate spin-orbit coupling
过渡金属化合物中的自旋轨道耦合（SOC）和电子关联之间的相互作用是近年来研究的热点。特别地，蜂窝晶格上的$j_{\rm eff}$ = 1/2能带为实现Kitaev的精确可解自旋模型提供了一条途径.然而，由于目前的知识需要强原子SOC来产生$j_{\rm eff}=1/2$带，因此研究仅限于氧化铱。与此预期相反，我们证明了Kitaev相互作用如何出现在4 $d$ -轨道蜂窝状$α$ -RuCl $_3$，尽管有显着较弱的SOC比铱氧化物，通过电子相关的援助。导出了这些关联辅助$j_{\rm eff}$ = 1/2带的强耦合自旋模型，其中出现了大的反铁磁Kitaev相互作用和铁磁Heisenberg相互作用.我们的分析表明，该基态是一个位于反铁磁Kitaev自旋液体附近的有序相。角分辨光电子能谱，中子散射和光学电导率的实验影响进行了讨论。
2015-06-16 cond-mat.str-el
Incommensurate Counterrotating Magnetic Order Stabilized by Kitaev Interactions in the Layered Honeycomb $α$-Li$_2$IrO$_3$
层状蜂窝磁体$α$ -Li $_2$ IrO $_3$已被理论上提出作为显示与蜂窝晶格上的自旋-轨道纠缠$j_{\rm eff}=1/2$磁矩之间的Kitaev相互作用相关的新颖磁性行为的候选者。在这里，我们报告的单晶磁共振X射线衍射结合粉末磁中子衍射，揭示了一个不相称的磁性顺序在蜂窝层与Ir磁矩反向旋转的最近邻网站。这种类型的磁结构还没有在蜂窝状磁铁实验报告之前，不能解释的自旋哈密顿与占主导地位的各向同性（海森堡）耦合。磁性结构与结构多型体$β$和$γ$ $_2$ IrO $_3$中的磁性有序共享许多关键特征，理论上理解为分别通过位于三维超蜂窝和条纹蜂窝晶格的顶点上的Ir矩之间的主导Kitaev相互作用来稳定。基于这种类比和候选自旋哈密顿的磁基态的理论软自旋分析，我们提出Kitaev相互作用也占主导地位的$α$ -Li $_2$ IrO $_3$，表明通用Kitaev物理在所有三个成员的谐波蜂窝家庭的Li $_2$ IrO $_3$多型。
2016-02-25 cond-mat.str-el
Highly frustrated magnetism in relativistic $\boldsymbol{d}^\mathbf{4}$ Mott insulators: Bosonic analog of Kitaev honeycomb model
我们研究了具有$t_{2g}^4$电子组态的自旋-轨道耦合莫特绝缘体的轨道阻挫单重态-三重态模型。在这些化合物中，低能磁自由度可以用描述自旋轨道纠缠$J=0$离子基态和激发态$J=1$能级之间跃迁的三味“三重子”算符来表示.与传统的味各向同性O（3）单重态-三重态模型相比，自旋轨道纠缠三体相互作用是味键选择性的，因此是高度受挫的。在蜂窝晶格中，我们发现密切的类比与Kitaev自旋模型-一个无限数量的守恒量，没有磁凝聚，自旋相关性是严格的短程。然而，由于三重子的玻色子性质，在自旋能隙中不存在涌现的无能隙激发，并且基态是没有长程纠缠的稠密三重子对的强关联顺磁体。使用精确对角化，我们研究玻色Kitaev模型及其各种扩展，打破了模型的精确对称性，并允许磁凝聚的三重子。钌氧化物的磁性的可能影响进行了讨论。
2019-12-18 cond-mat.str-el
Spin excitations and thermodynamics of the antiferromagnetic Heisenberg model on the layered honeycomb lattice
本文提出了一个自旋-转动不变的格林函数理论，研究了堆叠蜂窝晶格上自旋为1/2的反铁磁海森堡模型的动态自旋磁化率。采用任意温度下的广义平均场近似，通过求解关联函数的自洽耦合方程组，计算了热力学量（双自旋关联函数、内能、磁化率、交错磁化强度、N 'eel温度、关联长度）和自旋-激发谱。的温度依赖性的磁（均匀静态）磁化率归因于反铁磁短程秩序。Néel温度计算任意层间耦合。我们的结果与有限团簇的数值计算和β-Cu_2V_2O_2化合物的实验数据符合得很好。
2017-03-24 cond-mat.str-el
The decisive role of magnetic anisotropy in honeycomb layered Li$_3$Ni$_2$SbO$_6$ and Na$_3$Ni$_2$SbO$_6$
蜂窝状层状反铁磁体的磁各向异性的决定性作用，即使在系统中具有小的各向异性说明蜂窝状层状反铁磁体的磁各向异性的决定性作用在蜂窝状层状Li $_3$ Ni $_2$ SbO $_6$和Na $_3$ Ni $_2$ SbO $_6$与$A$ = Li和Na。这两个系统分别在$T_{\rm N}$ = 14和16.5~K以下演化出长程磁序。从静态磁化研究得到的磁相图高达15 T暗示竞争的反铁磁相和三临界点在$T_{\rm N}$。在反铁磁共振模式的动态响应中，相边界也是可见的，通过高频/高场电子自旋共振的调查能够精确地确定磁各向异性。在Na $_3$ Ni $_2$ SbO $_6$中各向异性能隙为$Δ= 360 \pm 2$ ~GHz，而在Li $_3$ Ni $_2$ SbO $_6$中各向异性与$Δ= 198 \pm 4$和$218 \pm 4$ ~GHz有关。在$T_{\rm N}$以上，数据暗示短程反铁磁有序至少达到80 K。这些数据表明各向异性对于选择$B=0$ ~T处的实际自旋结构起着至关重要的作用。
2019-03-10 cond-mat.str-el
Unified theory of spiral magnetism in the harmonic-honeycomb iridates α, β, γ Li2IrO3
最近发现了具有化学式Li $_2$ IrO $_3$的绝缘铱酸盐家族，其具有三种不同的晶体结构$α,β,γ$（蜂窝状、超蜂窝状、条纹蜂窝状）。对三维多型体$β$ -和$γ$ -Li $_2$ IrO $_3$的测量发现，它们磁有序成非常相似的螺旋相，表现出非共面反向旋转螺旋磁序，等效波矢q=0.57。我们研究磁哈密顿这个家庭，并表明，相同的三重最近邻Kitaev海森堡伊辛（KJI）相互作用再现这种螺旋顺序的$β,γ$ -锂$_2$ IrO $_3$结构。我们分析了这一现象的起源，通过研究一个1D锯齿链，一个结构单元的三个多型共同的模型。链的解决方案透明地显示了Kitaev相互作用如何稳定的反向旋转的螺旋，这是持续恢复链间耦合。我们的极小模型对$α$ -Li $_2$ IrO $_3$的磁序作了具体的预测.
2015-06-15 cond-mat.str-el
High-field Magnetism of the Honeycomb-lattice Antiferromagnet Cu$_2$(pymca)$_3$(ClO$_4$)
我们报告的实验结果的磁化率，比热，电子自旋共振（ESR），和高场磁化强度测量的多晶样品的自旋$1/2$扭曲的蜂窝晶格反铁磁体铜$_2$（pymca）$_3$（ClO $_4$）。磁化率在25 K附近有一个宽峰，这是典型的低维反铁磁体，在比热测量中，在0.6K以下没有观察到长程磁序。在1.4K下，磁化曲线在70~T范围内呈现三阶跃.假设结构中存在三种不同的交换键$J_{\rm A}$、$J_{\rm B}$和$J_{\rm C}$，计算的磁化强度曲线再现了$J_{\rm A}/k_{\rm B} = 43.7~{\rm K}$、$J_{\rm B}/J_{\rm A} = 1$和$J_{\rm C}/J_{\rm A} = 0.2$时的观测值，但在70 T附近的磁化强度除外，在70 T附近观测到的磁化强度表明当计算的磁化强度饱和时又出现了另一个台阶。通过数值计算，讨论了磁化平台与交换键的关系。
2018-11-01 cond-mat.str-el
Local Magnetism and Spin Dynamics of the Frustrated Honeycomb Rhodate Li2RhO3
我们报告的磁化强度，热容量，7 Li-核磁共振（NMR），和muSR（μ子自旋roration）测量蜂窝状4d 5自旋液体候选人Li 2 RhO 3。在小磁场中的磁化提供了在6 K下一小部分Rh 4 + -磁矩的部分自旋冻结的证据，而在100 K以上的居里-外斯行为表明具有约2.2 μ B的磁矩的伪自旋1/2顺磁体。磁比热（Cm）不表现出磁场依赖性，表明在0.35K以下不存在长程磁序。Cm/T在约10 K时有一个很宽的最大值，低温时Cm=T^2。对自旋-晶格弛豫速率（1/T1）的测量表明，自旋涨落在冷却时会无间隙地减慢，1/T1=T^2.2。从NMR和muSR的结果是一致的情况下，少数的Rh 4+时刻是在一个短距离相关的冻结状态，并与大多数时刻在液体状的状态，继续在低温下波动共存。
2017-09-26 cond-mat.str-el
Unconventional magnetism in the 4d$^{4}$ based ($S=1$) honeycomb system Ag$_{3}$LiRu$_{2}$O$_{6}$
研究了Mott绝缘体系Ag $_{3}$ LiRu $_{2}$ O $_{6}$含Ru $^{4+}$（4 $d$ $^{4}$）的热力学和局域磁性.该材料以单斜$C2/m$结构结晶，其中RuO $_{6}$八面体形成边缘共享的二维蜂窝晶格，沿着$c$方向具有有限的堆叠顺序。大的负居里-外斯温度（$θ_{CW}$ = -57 K）表明Ru $^{4+}$离子之间存在反铁磁相互作用，尽管磁化率和热容分别在1.8 K和0.4 K以下没有显示出磁性长程有序。$^{7}$ Li核磁共振（NMR）位移在120-300 K之间跟随体磁化率，并在120 K以下稳定。在0.2和2 K之间，随温度变化的自旋-晶格弛豫速率呈幂律行为，表明动态自旋相关与无带隙激发。电子结构的计算表明，$S = 1$描述的Ru-时刻和可能的重要性，进一步的邻居相互作用，也双二次和环交换条款，在确定的磁性。我们的$μ$ SR数据的分析表明，自旋冻结低于5 K，但自旋保持在静态和动态磁性之间的边界线，即使在20 mK。
2019-02-05 cond-mat.str-el
Two iridates, two models, two approaches: a comparative study on magnetism in 3D honeycomb materials
最近的两项理论工作研究了Kitaev相互作用在新观察到的超蜂窝状（$β$ -Li $_2$ IrO $_3$）和带状蜂窝状（$γ$ -Li $_2$ IrO $_3$）铱酸盐中的无公度磁序中的作用。每一项工作都使用对比方法（经典与软自旋分析）分析了不同的模型（$JKΓ$与耦合锯齿链模型）。这些作品之间缺乏共性，这就排除了有意义的比较和对这些不寻常的顺序的正确理解。在这项研究中，我们完成了未完成的图片，这两个作品通过解决这两个模型，两种方法都为3D蜂窝虹膜。通过模型、技术和材料的所有组合之间的比较，我们发现键各向同性$JKΓ$模型一致地预测了$β$ -Li $_2$ IrO $_3$的实验相，而无论使用何种方法，$γ$ -Li $_2$ IrO $_3$的实验相都可以通过本征模混合的软自旋方法产生，而无论使用何种模型。为了获得进一步的见解，我们解决了一个1D量子自旋链模型相关的两个3D模型使用密度矩阵重整化群方法，形成一个基准。我们发现，在一维模型中，在经典和软自旋分析中的非公度关联生存在量子极限中，只有在存在的$JKΓ$模型中发现的非对角交换$Γ$。这些结果的真实材料的相关性进行了讨论。
2015-06-22 cond-mat.str-el
Interplay between mesoscopic phase separation and bulk magnetism in the layered NaxCoO2
在3-360 K温度范围内，在0和9 T磁场下测量了层状NaxCoO_2（x=0.65，0.70和0.75）氧化物的比热。数据的分析，假设层间超交换和相分离成介观磁畴与嵌入在一个矩阵与巡回电子字符的局部自旋的组合效应，表明在短程有序的区域中的比热的主要贡献是介导的准2D反铁磁集群，垂直于CoO 2层。
2005-09-26 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
Metal-free Stoner and Mott-Hubbard magnetism in 2D polymers with honeycomb lattice
本研究通过计算证实无金属二维聚合物中存在Stoner铁磁半金属与反铁磁Mott-Hubbard绝缘体，揭示了双位点蜂窝晶格的平带与狄拉克锥特性及电子关联的调控作用，开创了二维共轭聚合物π系统磁性研究新方向。
2023-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Revelation of Mott insulating state in layered honeycomb lattice Li$_2$RuO$_3$
利用光电子能谱和能带结构计算研究了蜂窝晶格Li $_2$ RuO $_3$的电子结构中电子相关性的作用。具有Ru网络作为蜂窝晶格的单斜Li $_2$ RuO $_3$在T $_c$ $\sim$ 540 K下经历从高温相$C2/m$到低温二聚相$P2_1/m$的磁结构转变。室温价带光电子能谱显示出在费米能级处没有强度的绝缘基态（$E_F$）。从高、低光子能价带光电子能谱中提取的Ru 4 $d$带表明，该体系的表面和体相电子结构非常相似。用广义梯度近似（GGA）计算能带结构得到金属基态，而屏蔽杂化（YS-PBE 0）泛函揭示了在几乎简并的$d_{zx}$ / $d_{yz}$轨道上开了一个能隙，而$d_{xy}$轨道已经有能隙. Ru 3 $d$芯能级谱具有明显的非屏蔽特征，这直接证明了Ru 4 $d$电子间的强电子相关性，并通过高分辨谱中$E_F$附近态密度（DOS）与$|E-E_F|^2$的关系得到证实，从而确定Li $_2$ RuO $_3$为Mott绝缘体.
2023-01-21 cond-mat.str-el
Topological Weyl magnons and thermal Hall effect in layered honeycomb ferromagnets
在这项工作中，我们研究的拓扑性质和磁振子霍尔效应的三维铁磁体在ABC堆叠蜂窝晶格，最近的非弹性中子散射研究的CrI $_3$的启发。结果表明，层间耦合$J_c$对磁振子能带结构和磁振子分支的陈数有显著的影响，而且层间耦合对ABC堆积的影响与其他作者采用的AA堆积有质的不同.最低磁振子带的非平凡陈数通过每个蜂窝层中的次近邻Dzyaloshinsky-Moriya相互作用而稳定，从而导致与石墨烯的电子Haldom模型中的跳跃项类似的跳跃项。然而，我们也发现了几个无间隙的Weyl点，分离的非等效陈氏绝缘相，调整的层间耦合$J_c$和第三邻居海森堡相互作用$J_3$的比例。我们进一步表明，磁振子带的拓扑性质导致非零的霍尔热导率，其符号和大小取决于$J_c$和层内耦合。由于层间耦合强度$J_c$可以通过向准2D材料（例如CrI $_3$）施加压力来容易地调谐，因此这提供了在实验中调谐磁振子热霍尔效应的潜在途径。
2021-09-21 cond-mat.str-el
Anisotropic magnons in a layered honeycomb ferromagnet
STFC Rutherford Appleton Laboratory（STFC卢瑟福阿普尔顿实验室）；Oak Ridge National Lab（橡树岭国家实验室）
研究发现层状蜂窝铁磁体CrSiTe₃中存在各向异性磁激子，推测其由交换各向异性引起，但Kitaev-like相互作用无法完全解释光谱特征。
2026-07-29 cond-mat.str-el
Featureless quantum paramagnet with frustrated criticality and competing spiral magnetism on spin-1 honeycomb lattice magnet
我们研究了自旋为1的具有阻挫交换作用的蜂窝晶格磁体。所提出的微观自旋模型包含第一和第二邻居海森堡相互作用以及单离子各向异性。我们建立了一个丰富的相图，其中包括一个无特征的量子顺磁体和各种自旋螺旋态诱导的量子无序有序机制。虽然量子顺磁体被称为无特征的，它表明，磁激发发展的倒易空间中的轮廓简并带的最低点。这些轮廓简并激发是从量子顺磁体到有序相的受抑临界性的原因。这项工作说明了磁阻挫对磁有序和磁激发的影响。我们讨论了各种镍基蜂窝晶格磁体的实验相关性。
2020-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The layered RuBr$_3$-RuI$_3$ honeycomb system
本文在高压下合成了层状 RuBr$_3$-RuI$_3$ 蜂窝系统，揭示了其随浓度从绝缘态到金属态的转变，并提出了初步的结构/性质相图，为研究无序对自旋轨道耦合量子自旋液体的影响提供了新见解。
2023-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Sensory organ like response determines the magnetism of zigzag-edged honeycomb nanoribbons
我们提出了一个解析理论的锯齿形边缘终止的蜂窝状纳米带的磁相图描述的哈伯德模型与相互作用参数U。我们表明，边缘磁矩变化为ln U，并揭示其依赖于宽度W的带。这一现象的物理学起源于纳米带的感觉器官样反应，表明要理解这些系统的磁性，需要考虑通常的Stoner-Landau理论之外的因素。在掺杂空穴或电子时，发生从相对边缘上的磁矩的反平行取向到平行取向的一阶磁性转变。这种过渡的临界掺杂示出成反比的带状物的宽度。使用变分蒙特卡罗计算，我们表明，磁性是强大的波动。此外，我们表明，磁相图是通用的锯齿形边缘终止的纳米结构，如纳米点。此外，我们进行第一性原理建模，以显示如何在取代的石墨烯纳米带中实现这样的磁性转变。
2012-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
XY magnetism, Kitaev exchange, and long-range frustration in the $J_{\rm eff}=1/2$ honeycomb cobaltates
对Kitaev量子自旋液体的探索引起了人们对具有强自旋轨道耦合的蜂窝量子磁体的极大兴趣。最近有人提出，即使是具有$3d$过渡金属离子的莫特绝缘体，具有名义上弱的自旋轨道耦合，也可以实现这种奇异的物理。基于此，我们研究了菱形蜂窝状钴酸盐CoTiO $_3$，BaCo $_2$（PO $_4$）$_2$和BaCo $_2$（AsO $_4$）$_2$，使用$\textit{ab initio}$密度泛函理论，它考虑到现实的晶体场扭曲和化学信息，结合精确对角化数值。我们发现，这些合作$^{2+}$磁体主机$j_\text{eff}=1/2$本地时刻高度各向异性$g$ -因素，我们提取他们的全自旋哈密顿量，包括较长的范围和各向异性的交换耦合。对于CoTiO $_3$，我们发现了一个最近邻的易平面铁磁$XXZ$模型，它具有额外的键相关各向异性和层间交换，支持三维（3D）Dirac节线磁振子。相反，对于BaCo $_2$（PO $_4$）$_2$和BaCo $_2$（AsO $_4$）$_2$，我们发现了强烈抑制的层间耦合，以及P/As介导的额外的第三邻居反铁磁交换的显著挫折。这种键各向异性的$J_1$ - $J_3$自旋模型可以支持共线锯齿形或共面螺旋基态，我们讨论了它们的动态自旋相关性，揭示了一个缺口的Goldstone模式，并认为这些pseudospin- $1/2$模型的有效参数可以强…
2021-11-23 cond-mat.str-el
Spin-Orbit Exciton in a Honeycomb Lattice Magnet CoTiO$_3$: Revealing Link Between Rare Earth and Transition Metal Magnetism
利用非弹性中子散射研究了CoTiO $_3$单晶样品中的自旋轨道激子随温度的变化。CoTiO $_3$是一种蜂窝状磁体，具有主导的XY型磁相互作用和低于$\mathrm{T_N} \approx 38$ ~K的A型反铁磁序。我们发现，SO激子变得更软，但获得了更大的带宽，在顺磁相相比，在磁有序相。此外，仅在中间温度范围内观察到额外模式，因为样本被加热到高于低于$\mathrm{T_N}$的最低可达温度。在这种材料中观察到的这种不寻常的温度依赖性表明，它的基态（$S_{\mathrm{eff}}=\frac{1}{2}$双峰）和激发态多重态是强耦合的，因此不能像在伪自旋模型中经常做的那样独立处理。我们的观察结果可以解释的多层次理论内的随机相位近似，明确考虑到地面和激发多重态。我们的理论最初是为了解释稀土磁体中磁激发的温度依赖性而发展的，它的成功突出了稀土系统中磁激发与具有强自旋轨道耦合的过渡金属系统中磁激发之间的相似性。
2020-07-07 cond-mat.str-el
Strongly electron-correlated semimetal RuI$_3$ with a layered honeycomb structure
在高压下合成的RuI $_3$的多晶型物被发现具有双层蜂窝结构。RuI $_3$的电阻率表现出半金属行为，与$α$ -RuCl $_3$的绝缘性质相反。此外，在磁化率和核自旋-晶格弛豫速率1/ $T_1$的温度依赖性中观察到泡利顺磁行为。能带结构计算表明，I5 $p$组分对低能$t_\mathrm{2g}$能带的贡献有效地降低了库仑排斥，导致半金属性质。物理性质也表明RuI $_3$中的强电子相关性。
2021-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional magnetism and electronic state in frustrated layered system PdCrO$_2$
对磁阻挫层状材料PdCrO $_2$进行了第一性原理计算和模型考虑。交换参数的计算结果与居里-外斯温度（$θ$）的实验数据一致。我们表明，实验观察到的强烈抑制的内尔温度（$T_N$）相比，居里-外斯温度是由于三个主要因素。首先，正如所预期的，这与层状结构和沿$c$轴的相对较小的交换相互作用有关。第二，理想的面内120 $^{\circ}$磁结构的变形对于提供有限的$T_N$值是至关重要的。然而，这两个因素仍然不足以解释低$T_N$和大挫折因素$|θ|/T_N$。因此，我们提出了一个方案的异国情调的非费米液态PdCrO $_2$以上$T_N$的安德森晶格模型的框架内，这似乎定性地解释其所有的主要特点。
2020-07-13 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
Crystal-Field Symmetry Constraints in Layered Honeycomb ErBr$_3$
Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area（粤港澳大湾区量子科学中心）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）
研究揭示ErBr$_3$的晶场对称性约束了基态Kramers双重态的横向通道，导致低能区无低阶横向通道，并通过热力学测量发现两个零场异常，进一步表明晶场基态对称性对低能动力学的强约束。
2026-10-14 cond-mat.str-el
Successive magnetic transitions and multiferroicity in layered honeycomb BiCrTeO$_{6}$
University of Groningen（格罗宁根大学）；National Sun Yat-sen University（国立中山大学）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）；National Synchrotron Radiation Research Center（国家同步辐射研究中心）；National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）
BiCrTeO$_6$在低温下表现出多铁性，通过磁弹性耦合诱导结构相变并产生铁电序，同时在较高温度下表现出介电弛豫特性。
2025-12-15 cond-mat.str-el
Polymorphism and Magnetism in a Kitaev Honeycomb Cobaltate KCoAsO$_4$
本文报道了新型Kitaev蜂窝状钴酸盐KCoAsO$_4$的两种多晶型形式，发现其因局部结构差异表现出截然不同的磁有序温度与相图，揭示了结构变化对该类材料磁性的关键作用。
2025-01-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism from multiparticle ring exchange in moiré Wigner crystals
研究莫尔维格纳晶体中多粒子环交换导致的磁性，发现势场增强驱动铁磁到反铁磁转变，且三角势场转变更早。
2025-02-01 cond-mat.str-el
Multiple Dirac Cones and Topological Magnetism in Honeycomb-Monolayer Transition Metal Trichalcogenides
单层石墨烯的发现开创了现代凝聚态物理的两个丰富领域：狄拉克半金属和原子级薄层材料。当这些趋势在具有自旋和轨道自由度以及强电子相关性的过渡金属化合物中再次相遇时，预计在物质拓扑态和莫特物理学的截面中会出现更多奇特的现象。在这里，我们表明，通过使用从头计算，单层形式的过渡金属trichalcogenides（TMTs），它具有蜂窝网络的过渡金属阳离子，可以表现出多个狄拉克锥与可调间隙的电子结构。此外，我们阐明了电子关联和载流子掺杂使多狄拉克半金属成为具有高陈数的拓扑铁磁体。我们的研究结果提出了蜂窝单层TMT的一个新的范式，探索相关的狄拉克电子和拓扑非平凡的磁性。反过来，这些材料独特的广泛特性将为原子级薄异质结构提供新的构建模块。
2018-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-$0$ Mott insulator to metal to spin-$1$ Mott insulator transition in the single-orbital Hubbard model on the decorated honeycomb lattice
利用旋转不变的从玻色子研究了装饰蜂窝晶格上单轨道哈伯德模型在三分之二填充时强电子关联和三角形内自旋交换的相互作用.我们发现当自旋- $1$莫特绝缘体、金属和自旋- $0$莫特绝缘体之间的自旋交换是反铁磁的时，自旋交换是调谐的.莫特绝缘体产生于有效的三角形内多轨道相互作用，并与孤立三角形的基态电连接。反铁磁自旋交换，如确定的古德诺-Kanamori规则，可以发生在配位聚合物从动力学交换通过配体。我们的特点的磁性在该政权的自旋三重态占主导地位。对于小的$U$，自旋$1$ Slater绝缘体在三角形之间出现反铁磁序。自旋$1$莫特绝缘体中的磁性由蜂窝晶格上的自旋$1$海森堡模型描述，其基态为Néel有序.
2021-08-05 cond-mat.str-el
Doubly degenerate orbital system in honeycomb lattice: implication of orbital state in layered iron oxide
研究了蜂窝格点上的双简并轨道模型。这是一个多铁性层状铁氧化物的轨道状态模型。采用自旋波近似、蒙特卡罗模拟和Lanczos方法对经典模型和量子模型进行了分析。在经典的基态中存在一个宏观的简并数。在经典模型中，比热的峰值出现在远低于平均场有序的温度。在这个温度以下，轨道赝自旋的角度是固定的，但不建议常规的轨道顺序。热涨落使基态的简并度部分提高。我们提出了低温轨道结构中六边形零维涨落的作用。由于量子零点涨落的存在，简并度在零温度下也发生提升。我们表明，基态波函数是很好地表示的状态的线性组合，其中蜂窝晶格覆盖的最近邻轨道对的最小键能。
2008-04-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Honeycomb-structure RuI3, a new quantum material related to α-RuCl3
Kitaev模型预测，量子自旋液体（QSL）将在某些特定条件下在低温下形成，并且经常寻找承载QSL状态的材料。层状蜂窝晶格材料α-RuCl 3已经成为显示Kitaev QSL态的主要候选者。在这里，我们描述了一种新的多晶型的RuI 3与层状蜂窝状晶格结构，在适度的高压和稳定的环境条件下合成。初步表征揭示了金属，顺磁性行为，没有长程磁序下降到0.35 K和一个异常大的T-线性的贡献，在低温下的热容。我们建议，这种RuI 3相，具有层状蜂窝晶格和强自旋-轨道耦合，提供了一个新的途径，量子材料的表征。
2021-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure evolution of electronic structure and magnetism in the layered van der Waals ferromagnet CrGeTe$_3$
本研究结合 DFT 与 DMFT 计算 CrGeTe$_3$ 的 Heisenberg 交换耦合和电子关联，解释其压力诱导的磁性增强及高压金属态本质。
2023-09-26 cond-mat.str-el
Weak-field induced nonmagnetic state in a Co-based honeycomb
层状蜂窝磁体是Kitaev量子自旋液体（KQSL）的潜在实现，KQSL是一种具有长程自旋纠缠和精确可解哈密顿量的量子态。传统的磁有序态存在于所有目前已知的候选材料中，然而，因为哈密顿量中的非Kitaev项模糊了Kitaev物理。目前的实验研究的KQSL集中在4D或5D过渡金属为基础的蜂窝，其中强自旋轨道耦合可以预期，产生Kitaev相互作用，占主导地位的施加磁场。相比之下，对于基于3d的层状蜂窝磁体，自旋轨道耦合较弱，因此Kitaev物理学应该基本上不太容易获得。在这里，我们报告我们的研究BaCo 2（AsO 4）2，我们发现，与非Kitaev相互作用的磁序可以完全抑制由一个相对较低的磁场，产生一个非磁性材料，并意味着存在强的磁挫和弱的非Kitaev相互作用。
2019-10-18 cond-mat.str-el
Magnetism and electrical transport in Y-doped layered iridate Sr$_2$IrO$_4$
本文报道了Y掺杂层状铱酸盐（Sr $_{1-x}$ Y $_x$）$_2$ IrO $_4$（$x$ $\leq$ 0.1）的结构、磁性和电子性质的研究。母体Sr $_2$ IrO $_4$是一种自旋轨道耦合（SOC）诱导的反铁磁基态绝缘体。Y掺杂在这里等效地用于电子掺杂，而不改变重要参数，例如SOC和电子相关性。实验结果表明，结构参数的微小变化和等效的电荷转换从Ir $^{4+}$到Ir $^{3+}$。与类似的其他电子掺杂系统不同，本系列中的低温磁性和电子状态受到的影响最小。整个系列的电荷传导机制遵循二维跳跃模型。磁电阻（MR）的数据显示了一个有趣的符号与温度和磁场的变化。低温下的正MR都遵循弱的反定域行为，其中MR的符号变化被认为是由SOC和磁矩之间的相互作用引起的。
2021-01-07 cond-mat.str-el
Theory of magnetism and metal-insulator transition in layered perovskite iridates
我们研究了层状Ruddelsden Popper系列的Srn+1 IrnO 3 n +1的金属-绝缘体转变。紧束缚模型的t2 g轨道为n = 1，2，和无穷大的构造，和带色散的变化，由于维数和自旋轨道耦合。确定费米能级附近的状态主要是杰夫= 1/2，我们使用一个有效的哈伯德模型来研究关联的影响。在不同的临界相互作用下，从金属态到各种磁有序态的转变。发现Sr 2 IrO 4是一种倾斜的反铁磁绝缘体，Sr 3 Ir 2 O 7是一种c轴共线的反铁磁绝缘体，SrIrO 3是一种通过磁性金属的非共面倾斜的反铁磁绝缘体。我们推导了强耦合自旋模型，并比较了弱耦合和强耦合极限下的磁有序模式。我们发现，他们是相同的，表明磁有序是不足以证明莫特物理在这一系列的虹膜。
2013-04-22 cond-mat.str-el
Competing spin-orbital singlet states in the 4$d^4$ honeycomb ruthenate Ag$_3$LiRu$_2$O$_6$
当自旋-轨道纠缠的$d$ -电子驻留在蜂窝晶格上时，预计会出现丰富的量子态，如$d^5$ Kitaev材料所示。用不同于$d^5$的$d$ -电子计数可以实现独特但同样有趣的物理学。我们发现，在环境压力下，层状的双金属酸盐Ag $_3$ LiRu $_2$ O $_6$与$d^4$ Ru $^{4+}$离子形成了一个自旋轨道纠缠单态的蜂窝晶格，这是一个受抑激子磁性的游乐场。在压力下，单重态不发展预期的激子磁性，但经历了两个连续的过渡到其他非晶相，首先到一个中间相与适度变形的蜂窝晶格，并最终到一个高压相与非常短的Ru-Ru二聚体键。虽然在高压相的强二聚化起源于分子轨道的形成，如在姐妹化合物Li $_2$ RuO $_3$，中间相代表一个自旋-轨道耦合$J$ -二聚体状态，这是稳定的混合物的上位$J_{\rm eff} = 1$ -衍生状态。我们认为$J$ -二聚体态是由与低位自旋轨道激发态相关的伪Jahn-Teller效应引起的，并且是自旋轨道纠缠$d^4$系统所特有的。竞争单重态相的发现展示了$d^4$蜂窝化合物丰富的自旋轨道物理，为实现非常规磁性铺平了道路。
2022-05-24 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
The Effect of Nickel Substitution on Magnetism in the Layered van der Waals Ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$
我们生长了一系列镍取代的层状铁磁体（FM）Fe $_3$ GeTe $_2$单晶。用单晶X射线衍射、磁化率、电阻和μ子自旋谱等方法对（Fe $_{1-x}$ Ni $_x$）$_3$ GeTe $_2$和$x = 0-0.84$的大单晶样品进行了表征。我们发现Fe可以连续地被Ni取代，只有很小的结构变化。此外，FM阶数从$x=0$的$T_\mathrm{C}=212$ ~K降低到$x=0.3$的$T_\mathrm{C}=50$ ~K，饱和磁矩和有效磁矩以及居里-外斯温度都受到了很强的抑制.超过$x=0.3$，FM顺序连续涂抹成FM簇玻璃相，具有几乎全磁体积分数。我们将观察到的磁序性质的变化归因于Fe $_3$ GeTe $_2$的内在无序结构和Ni取代的后续稀释效应。
2018-10-24 cond-mat.str-el
From Density Functional Theory to Spin Hamiltonians: Magnetism in $d^5$ Honeycomb Compound OsCl$_3$
Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学培养印度协会）
本研究结合DFT计算、HK哈密顿量精确对角化与半经典方法，构建$d^5$蜂窝磁体系有效自旋哈密顿量，揭示OsCl$_3$的锯齿型反铁磁基态，为强关联体系磁交换计算提供高效方案。
2025-06-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic properties of restacked 2D spin $\frac{1}{2}$ honeycomb RuCl$_3$ nanosheets
自旋$\frac{1}{2}$蜂窝材料由于其奇异的磁性和可能在量子计算中的应用而引起了人们的极大兴趣。然而，在所有当前材料中，面外相互作用干扰面内有序，因此仍然需要真正的2D磁性蜂窝系统。在这里，我们报告的剥离的磁性半导体$α$ -RuCl $_3$的第一卤化物单层和自旋$\frac{1}{2}$蜂窝状排列的乱层堆叠RuCl $_3$单层的磁性表征。剥离是基于还原锂化/水合的方法，这导致了由于电子注入层的自旋$\frac{1}{2}$状态的破坏而导致的合作磁性的损失。在氧化处理之后，恢复与本体类似的合作磁性。重新堆叠的单层的氧化球团在T $_N$ = 7 K时在面内方向上具有磁性转变，而在面外方向上的磁性与本体$α$ -RuCl $_3$有很大不同。因此，RuCl $_3$的宏观颗粒表现为在堆叠方向上没有任何对称关系的单层堆叠。有意引入乱层无序来操纵RuCl $_3$的自旋结构，对于研究Kitaev-Heisenberg模型预测的阻挫磁性和复杂磁序具有重要意义。
2016-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Stacking order, interaction and weak surface magnetism in layered graphene sheets
最近的输运实验表明，菱形堆叠三层石墨烯是一种绝缘体，具有6meV的本征能隙，而Bernal堆叠三层石墨烯是一种金属。我们提出了一个具有中等$U$的哈伯德模型，并表明该模型很好地解释了堆叠依赖的能隙的实验。现场库仑排斥驱动器的非相互作用系统的金属相的弱表面反铁磁绝缘体的菱面体堆叠层，但不改变的Bernal堆叠层的金属相。
2012-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
