中文

磁性金属-有机框架中三蕊晶格上的几何阻挫

强关联电子 2022-12-14 v3 材料科学 其他凝聚态物理 统计力学

摘要

在致密金属-有机框架Na[Mn(HCOO)3_3]中,Mn2+^{2+}离子(S=52S=\frac{5}{2})占据“三蕊”(trillium)超笼目网(hyperkagome net)的节点。我们表明该材料展现出多种几何阻挫特征行为:奈尔(Néel)转变被抑制到远低于特征磁相互作用强度的温度;短程磁序在远高于奈尔温度处持续存在;且磁化率在13\frac{1}{3}饱和磁化处呈现伪平台。我们证明一个简单的近邻海森堡反铁磁体模型可定量解释上述每一观测,因此Na[Mn(HCOO)3_3]是该模型在三蕊网上的首个实验实现。我们建立了此三蕊模型与二维Shastry-Sutherland晶格上模型之间的映射,并展示了二者如何将经典自旋液体区内的几何阻挫与低场下的强磁热响应相联系。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.10361,
  title  = {Geometric frustration on the trillium lattice in a magnetic metal-organic framework},
  author = {Johnathan M. Bulled and Joseph A. M. Paddison and Andrew Wildes and Elsa Lhotel and Simon J. Cassidy and Breogan Pato-Doldan and L. Claudia Gomez-Aguirre and Paul J. Saines and Andrew L. Goodwin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10361},
  year   = {2022}
}