Ba2YMoO6 中价键玻璃的低温自旋动力学

我们对立方双钙钛矿 Ba2YMoO6 进行了低至 50 mK 的交流磁化率测量和 μ子自旋弛豫谱测量。在 ~1 K 以下，μ子弛豫表现出具有自旋液体型基态的磁性绝缘体的典型特征，即没有对称性破缺或冻结磁矩。然而，交流磁化率揭示了在 ~1 K 以下存在类稀疏自旋玻璃转变。该材料中三重简并 t2g 轨道内的反铁磁耦合 Mo5+ 4d1 电子排列在几何阻挫的 fcc 晶格上。此前体磁化率数据被解释为冻结至非磁性位点存在异质态，其中 4d^1 电子配对形成自旋单态二聚体，并存在残余未配对 Mo5+ 4d1 电子。基于磁热容数据，有人提出这种异质性是纯系统物理内禀动力学约束的结果（可能源于拓扑过度保护），导致相邻 4d1 电子之间形成自诱导的价键玻璃。μSR 弛豫明确指向一个静态异质态，其中大多数 Mo5+ 4d 电子之间形成自旋单态（价键）二聚体，将未配对电子隔离并呈静态排列。交流磁化率数据表明，残余磁矩冻结成类稀疏自旋玻璃态。这与 50 mK 下高达 200 mT 磁场中的 μ子自旋退耦现象明显矛盾，后者表明残余磁矩的磁场涨落时间尺度约为 5 ns。在其他具有类自旋液体行为的几何阻挫磁体中也观察到了类似行为，并在此背景下讨论了我们对 Ba2YMoO6 观测结果的意义。