PrZnAl$_{11}$O$_{19}$中的无隙三角晶格自旋液体候选材料

量子自旋液体（QSL）是一种奇异态，其中电子自旋高度纠缠，但即使在零温下仍保持涨落。由于真实材料相对于模型哈密顿量存在反位无序、应变以及额外或缺失相互作用等缺陷，模型 QSL 的实验实现一直具有挑战性。在此我们报道了对多晶样品 PrZnAl$_{11}$O$_{19}$ 的磁化率、热力学、非弹性中子散射（INS）和缪子自旋弛豫研究，其中 Pr$^{3+}$ 离子形成理想的二维三角晶格。我们的结果表明，尽管存在大的反铁磁耦合（$\sim$ -10 K），该系统在低至 50 mK 时仍不发生有序或冻结，而是保持涨落。此外，INS 和比热数据表明，PrZnAl$_{11}$O$_{19}$ 最好被描述为一种无隙 QSL。