kagome晶格FeGe中交织的磁性与电荷密度波序
强关联电子
2023-06-28 v1
摘要
电子关联常导致量子材料中出现演生序。kagome晶格材料正成为在电子关联存在下实现量子拓扑的一个令人振奋的平台。这一设想源于其晶格几何相关的电子结构关键特征：由电子波函数相消干涉引起的平带、拓扑Dirac交叉以及一对范霍夫奇点(vHSs)。在kagome晶格材料中已发现大量关联电子相，包括磁性、电荷密度波(CDW)、向列性以及超导性。这些材料可大致分为两类：具有磁性的和具有CDW序的。近来，在磁性kagome FeGe中发现了CDW序，为理解CDW与磁性之间的相互作用提供了新平台。在此，利用角分辨光电子能谱，我们观测到了kagome晶格的全部三类电子特征：平带、Dirac交叉与vHSs。基于观测到的vHSs随温度向费米能级移动，以及第一性原理计算的指引，我们确认费米能级(EF)附近的vHSs是由潜在的磁交换劈裂的发展所驱动。此外，我们给出了CDW序的光谱证据，即近EF的vHS能带上打开的能隙，以及来自vHS能带上的扭折和非弹性中子散射观测到的声子硬化的电声子耦合证据。我们的观测表明，由磁相互作用驱动的能带修正导致了CDW序的形成，指示出在这一中等关联kagome金属中演生磁性与vHS电荷序之间的交织关联。
引用
@article{arxiv.2210.06653,
title = {Intertwined magnetism and charge density wave order in kagome FeGe},
author = {Xiaokun Teng and Ji Seop Oh and Hengxin Tan and Lebing Chen and Jianwei Huang and Bin Gao and Jia-Xin Yin and Jiun-Haw Chu and Makoto Hashimoto and Donghui Lu and Chris Jozwiak and Aaron Bostwick and Eli Rotenberg and Garrett E. Granroth and Binghai Yan and Robert J. Birgeneau and Pengcheng Dai and Ming Yi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.06653},
year = {2023}
}
备注
submitted on April 22, 2022