双钙钛矿中非磁性阳离子介导的交换相互作用
强关联电子
2020-02-26 v2 材料科学
摘要
确立支配交换相互作用的物理机制对于在真实材料中探索如量子自旋液体(QSLs)等奇异相至关重要。本工作中，我们研究Sr2CuTeWO中的交换相互作用，这是一系列实现自旋-1/2平方晶格并被推测因非磁性离子的随机分布而具有QSL基态的双钙钛矿。我们的{\it ab initio}多参考构型相互作用计算表明，用W原子替换Te原子使主导耦合从最近邻变为次近邻，这可由非磁性离子在超超交换机制中空态的关键作用来解释。结合自旋波理论模拟，我们计算的交换耦合极好地描述了端元化合物的非弹性中子散射谱，并将Sr2CuTeWO中的磁激发解释为源于键无序交换耦合。我们的结果对非磁性阳离子在交换相互作用中的作用提供了关键理解，为进一步在键无序材料中探索QSL相铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1902.09376,
title = {Exchange Interactions Mediated by Non-Magnetic Cations in Double Perovskites},
author = {Vamshi M. Katukuri and P. Babkevich and O. Mustonen and H. C. Walker and B. Fåk and S. Vasala and M. Karppinen and H. M. Rønnow and O. V. Yazyev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09376},
year = {2020}
}
备注
Version accepted in Phys. Rev. Lett