三角晶格Delafossite TlYbSe$_2$中的有限自旋子态密度
强关联电子
2025-09-16 v3 材料科学
其他凝聚态物理
量子物理
摘要
我们引入了稀土Delafossite化合物TlYbSe——扩展了在受挫三角晶格磁体中寻找量子自旋液体的搜索范围。虽然直流磁化率表明磁交换相互作用在数开尔文量级，但零场交流磁化率和比热测量在20 mK以下未显示长程磁序的迹象，表明量子无序基态。我们在零场下约30 mK处观察到自旋玻璃转变，这可能源于少量自由自旋——相关的熵小于总的3%，在约0.02 T的外加磁场下被抑制。比热测量中2-5 K之间的宽异常表明存在短程自旋关联。在350 mK以下，我们观察到比热的稳健线性温度依赖性，同时低场下完全缺乏长程有序。我们提出了一种基于自旋子与热激发的规范通量激发之间相互作用的唯象理论，可以解释比热的线性温度依赖性，并可能广泛适用于类似的临界量子自旋液体候选材料。结果确立了TlYbSe的低温低场区域作为场可调三角量子自旋液体行为的首要候选材料，并强调了热激发的规范场激发的重要性。
引用
@article{arxiv.2504.05436,
title = {Finite Spinon Density-of-States in Triangular-Lattice Delafossite TlYbSe$_2$},
author = {Bishnu P. Belbase and Arjun Unnikrishnan and Shi Feng and Eun Sang Choi and Johannes Knolle and Arnab Banerjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.05436},
year = {2025}
}