LiYbSe2:一种新型烧绿石晶格中的阻挫磁性
强关联电子
2022-06-15 v1 材料科学
摘要
三维(3D)阻挫磁体普遍存在于磁性金刚石和烧绿石晶格中,其中的量子涨落抑制磁有序并产生高度纠缠的基态(GS)。通过LiCl助熔剂生长发现了一种此前未报道的烧绿石晶格中的LiYbSe2。不同于具有Yb3+完美三角晶格的量子自旋液体(QSL)候选材料NaYbSe2,LiYbSe2结晶为空间群Fd-3m(No. 227)的立方烧绿石结构。LiYbSe2中的Yb3+离子排列在共角四面体网络上,该网络特别易于发生几何阻挫。根据我们的温度依赖磁化率测量,LiYbSe2中主导的反铁磁相互作用预期出现在约8 K附近。然而,在70 mK以上的热磁测量中未检测到长程磁有序。比热测量还显示磁关联随外加磁场移动,并存在一定程度的缺失熵,这可能与Li位上Yb3+的轻微混占有关。这种Yb3+的磁阻挫在烧绿石结构中十分罕见。因此,LiYbSe2在烧绿石结构中本征地实现诸如QSL的无序量子态方面展现出前景。
引用
@article{arxiv.2206.00565,
title = {LiYbSe2: Frustrated Magnetism in a New Pyrochlore Lattice},
author = {Ranuri S. Dissanayaka Mudiyanselage and Haozhe Wang and Olivia Vilella and Martin Mourigal and Gabriel Kotliar and Weiwei Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.00565},
year = {2022}
}