混合价态金属焦绿石铱酸盐 Pb$_2$Ir$_2$O$_{7-\delta}$ 中的非费米液体行为

近几十年来，某些费米子系统中的非费米液体行为引起了极大关注。一些具有较强自旋轨道耦合强度的焦绿石铱酸盐最近也被加入该名单。在此，我们通过综合研究电子、磁性和热力学性质随温度（$T$）和外加磁场（$H$）的变化，提供了另一种混合价态金属焦绿石铱酸盐 Pb$_2$Ir$_2$O$_{7-\delta}$ 中存在此类非费米液体基态的证据。电阻率测量显示线性温度依赖直至 15~K，低于该温度则呈现 $\rho \sim T^{3/2}$ 依赖，而磁化率在 10~K 以下发散为 $\chi$(T) $\sim$ $T^{-\alpha}$（$\alpha < 1$）。尽管通过居里-外斯拟合观察到强负 $\Theta_{CW}$，但直至 80~mK 均未出现任何长程有序，仅表明系统中存在强内禀几何阻挫。热容数据显示在 15~K 至 1.8~K 以下 $C_p$ $\sim$ $T\ln(T_0/T)$ + ${\beta}T^3$ 依赖。更重要的是，通过 X 射线吸收光谱发现 Pb$_2$Ir$_2$O$_{7-\delta}$ 中的自旋轨道耦合强度弱于其他焦绿石铱酸盐。在不存在大磁矩稀土磁性离子的情况下，Pb$_2$Ir$_2$O$_{7-\delta}$ 呈现了一个罕见的铱酸盐系统示例，其非费米液体行为源于具有显著不同自旋轨道耦合强度的 Ir$^{4+}$ 和 Ir$^{5+}$ 的无序分布，这可能为实现新的非费米液体系统提供思路。