准二维价键固体 Mott 绝缘体 EtMe$_3$P[Pd(dmit)$_2$]$_2$ 中的晶格效应

有机电荷转移盐 EtMe$_3$P[Pd(dmit)$_2$]$_2$ 是一种准二维 Mott 绝缘体，其局域自旋 $S$ = 1/2 位于畸变的三角晶格上。在此，我们报告了在 1.4\,K $\leq$T$\leq$ 200\,K 温度范围内，沿面内 $i$ = $a$-轴和 $c$-轴以及面外 $b$-轴的单轴热膨胀系数 $\alpha_i$ 的测量结果。我们特别关注了围绕 $T_{VBS}$ = 25\,K 相变进入低温价键固体相以及其上方顺磁区（其中可预期短程反铁磁关联效应）的晶格效应。我们研究的主要结果包括：(i) 观察到伴随价键固体形成的强烈各向异性晶格畸变，以及 (ii) 在顺磁区约 40\,K 处热膨胀系数中出现明显的极大值。我们的结果表明，当冷却通过 $T_{VBS}$ 时，形成价键的面内 $c$-轴收缩，而第二个面内 $a$-轴以相同的相对量伸长。令人惊讶的是，主导效应出现在面外 $b$-轴上，该轴在冷却通过 $T_{VBS}$ 时显著收缩。$\alpha_i$ 在 40\,K 附近的显著异常归因于短程磁关联。据论证，该极大值的位置相对于 70\,K 附近的磁化率极大值，支持该化合物具有比此前认为的更具各向异性的三角晶格情景。