范德华反铁磁体 VBr3 中的 Kitaev 相互作用
强关联电子
2026-03-03 v1 材料科学
摘要
具有 Kitaev 相互作用的范德华材料是探索奇异量子现象的有前景的平台。在此,我们报告了对范德华反铁磁体 VBr3 的非弹性中子散射研究,该材料在室温下形成蜂窝晶格结构,并在 26.5 K 以下表现出锯齿形磁序。我们的观察揭示了源自 γ、γ' 和 M' 点的独特低能自旋激发,每个激发都具有约 2.5 meV 的自旋能隙。整体自旋激发谱可以用包含显著最近邻 Kitaev 和双二次相互作用以及 Heisenberg 相互作用的自旋哈密顿量来有效描述。我们的发现不仅确立了 VBr3 作为一种新的 Kitaev 磁体,而且表明配体工程可能提供一种调节 Kitaev 相互作用的有前景的策略,为设计具有定制量子特性的 Kitaev 材料提供了新的机会。
引用
@article{arxiv.2601.05001,
title = {Kitaev interactions in the van der Waals antiferromagnet VBr3},
author = {Zeyu Kao and Yimeng Gu and Yiqing Gu and Hao Zhang and Shiyi Zheng and Naoki Murai and Seiko Ohira-Kawamura and Jun Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05001},
year = {2026}
}
备注
30 pages, 14 figures