空穴掺杂 Sr2IrO4 中的磁激发:与电子掺杂铜氧化物的比较
强关联电子
2019-09-18 v1
摘要
我们利用高分辨率 Ir L3 边共振非弹性 X 射线散射(RIXS)研究了单晶 Sr2Ir(1-x)Rh(x)O4(0.07 < x < 0.42)样品中磁激发与轨道激发随空穴掺杂的演化。在相图的反铁磁有序区域(x < 0.17)内,我们观察到高色散的磁子与自旋轨道激子模式。有趣的是,磁子能隙与磁子带宽均随掺杂增加而增大,导致磁子模式随空穴掺杂增加而硬化。因此,所观测到的空穴掺杂铱酸盐的自旋动力学更接近于电子掺杂铜氧化物,而非空穴掺杂铜氧化物。在相图的顺磁区域(0.17 < x < 0.42)内,低能磁子模式消失,且我们在该区间未发现有自旋涨落的证据。此外,我们观察到轨道激发在顺磁相中变得基本无色散,表明磁有序对自旋轨道激子的传播起着关键作用。
引用
@article{arxiv.1904.06402,
title = {Magnetic excitations in hole-doped Sr2IrO4: A comparison with electron-doped cuprates},
author = {J. P. Clancy and H. Gretarsson and M. H. Upton and Jungho Kim and G. Cao and Young-June Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.06402},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 9 figures