Kagome金属FeGe中相互作用的自旋与电荷密度波
强关联电子
2025-12-04 v1
摘要
阐明自旋密度波(SDW)与电荷密度波(CDW)在相关电子材料中的相互作用，对于全面理解其电子、结构和磁性性质至关重要。由于其平坦的电子能带、狄拉克点和范希华奇点，卡格ome晶格材料因能够引发多种特殊电子和磁性现象而颇具趣味性。卡格ome金属FeGe表现出深处于A型反亚铁磁(AF)相中的CDW有序性，经生长后后处理可使其CDW可被调节，从长程有序反复调至无(或极弱)有序。中子散射研究表明，在系统中出现的无谐波磁峰（ = 60 K）源自SDW有序性而非AF双锥结构。本文利用无能中子散射显示，以下存在两种 distinct 的自旋激发，对应于系统中两种共存的磁序，无论是CDW有序样品还是无CDW有序样品均如此。CDW有序或无序会显著影响的起始温度和弹性无谐波磁散射，但对低能自旋涨落的影响相对有限。在两组样品中，均存在一对无能gap的无谐波自旋激发，源自SDW有序性波矢，同时跨越伴随来自A型AF有序性的能gap的谐波自旋波。无论CDW是否形成静态长程有序，两组样品的低能自旋激发都通过在以下的磁散射强度增强与晶格发生动态耦合。无长程CDW有序样品中的无谐波SDW有序性还诱导出卡格ome晶格的微小横向晶格变形，而该变形在无CDW有序样品中则不存在。
引用
@article{arxiv.2510.01053,
title = {Interacting spin and charge density waves in kagome metal FeGe},
author = {Mason L. Klemm and Tingjun Zhang and Barry L. Winn and Fankang Li and Feng Ye and Sijie Xu and Xiaokun Teng and Bin Gao and Ming Yi and Pengcheng Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01053},
year = {2025}
}