自旋-1/2 蜂窝磁体 Na2Co2TeO6 中的场致量子自旋无序态
强关联电子
2021-09-22 v3 材料科学
摘要
具有 Kitaev 相互作用的自旋轨道耦合蜂窝磁体因有望承载包括量子自旋液体在内的奇异量子态而备受关注。迄今为止，研究最多的 Kitaev 体系是基于 4d/5d 的蜂窝磁体。近期理论研究表明，包括 Na2Co2TeO6（NCTO）在内的 3d 基蜂窝磁体也可能是潜在的 Kitaev 体系。在此，我们结合热容、磁化、电子自旋共振测量以及非弹性中子散射（INS）研究了 NCTO 的量子磁性，并在外加磁场范围 7.5 T < B（垂直于 b 轴）< 10.5 T 内发现了场致自旋无序态。我们还对 INS 谱进行了模拟，以初步提取交换相互作用。作为在有效自旋-1/2 蜂窝晶格上具有场致无序态的 3d 磁体，NCTO 将 Kitaev 模型拓展至 3d 化合物，增进了对量子磁体中自旋轨道效应的进一步关注。
引用
@article{arxiv.2012.00940,
title = {Field-induced quantum spin disordered state in spin-1/2 honeycomb magnet Na2Co2TeO6},
author = {Gaoting Lin and Jaehong Jeong and Chaebin Kim and Yao Wang and Qing Huang and Takatsugu Masuda and Shinichiro Asai and Shinichi Itoh and Gerrit Günther and Margarita Russina and Zhilun Lu and Jieming Sheng and Le Wang and Jiucai Wang and Guohua Wang and Qingyong Ren and Chuanying Xi and Wei Tong and Langsheng Ling and Zhengxin Liu and Liusuo Wu and Jiawei Mei and Zhe Qu and Haidong Zhou and Xiaoqun Wang and Je-Geun Park and Yuan Wan and Jie Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.00940},
year = {2021}
}
备注
19 pages and 5 figures for main text. 16 pages and 6 figures for Supplemental Material