中文

Rouaite, Cu$_2$(OH)$_3$NO$_3$的磁相图

强关联电子 2024-08-28 v2

摘要

最近报告了在压紧的三角晶格中Cu2+^{2+}量子自旋的botallackite Cu2_2(OH)3_3Br中观察到自旋子-磁子混合现象 [Zhang等, Phys. Rev. Lett. 125, 037204 (2020)]。其硝酸盐对应物rouaite, Cu2_2(OH)3_3NO3_3具有高度类似的结构,可能预期会 exhibit similar physics。为了为该材料奠定研究基础,我们阐明了rouaite的磁相图并确定了两低场相。低温磁态由交替的铁磁和反铁磁链组成,类似于botallackite,但具有额外的倾斜,导致所有链均有净矩,这些净矩沿链之间旋转形成90^\circ的圆旋模式。高温相是该有序螺旋调制,其中自旋沿Cu平面间旋转。这一模式延伸至零温度,用于垂直于链的场,导致一系列低温场诱导相变。Rouaite可能为自旋子-磁子混合提供另一个平台,而我们的结果表明相互作用之间存在微妙的平衡并高度可调控磁性。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.18961,
  title  = {Magnetic Phase Diagram of Rouaite, Cu$_2$(OH)$_3$NO$_3$},
  author = {Aswathi Mannathanath Chakkingal and Anton A. Kulbakov and Justus Grumbach and Nikolai S. Pavlovskii and Ulrike Stockert and Kaushick K. Parui and Maxim Avdeev and R. Kumar and Issei Niwata and Ellen Häußler and Roman Gumeniuk and J. Ross Stewart and James P. Tellam and Vladimir Pomjakushin and Sergey Granovsky and Mathias Doerr and Elena Hassinger and Sergei Zherlitsyn and Yoshihiko Ihara and Dmytro S. Inosov and Darren C. Peets},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18961},
  year   = {2024}
}

备注

21 pages, 21 figures; CIF files describing the refinements provided as ancillary files