中文

C3 对称铱氧化物中的大非对角交换耦合与自旋液体态

强关联电子 2019-10-23 v1

摘要

蜂窝晶格上的铱氧化物被认为是实现量子自旋液体态的有希望的候选材料。我们研究了蜂窝铱氧化物 K2_2IrO3_3 结构模型中的磁耦合,该模型在 Ir 位点具有 C3C_3 点群对称性,是近期合成的铱氧化物家族 Kx_xIry_yO2_2 的端元成员。利用 ab-initio 量子化学方法,我们阐明了实空间对称性与磁各向异性之间的微妙关系,并表明较高的点群对称性导致强磁各向异性驱动的高度阻挫,该各向异性由异常大的非对角交换耦合(Γ\Gamma 项)引起,这与迄今考虑的其他自旋液体候选材料不同。因此,大量量子涨落意味着缺乏磁有序,与实验一致。对完全各向异性的 KK-JJ-Γ\Gamma 哈密顿量的精确对角化计算揭示了非对角各向异性交换耦合在稳定自旋液体态中的重要性,并突出了在铁磁性 KK 情况下稳定自旋液体态的替代途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.02277,
  title  = {Large off diagonal exchange couplings and spin liquid states in $\mathbf{C_3}$ symmetric iridates},
  author = {Ravi Yadav and Satoshi Nishimoto and Manuel Richter and Jeroen van den Brink and Rajyavardhan Ray},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02277},
  year   = {2019}
}

备注

8 pages, 3 figures, and Supplemental Material