量子自旋液体材料 $\kappa$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$ 中的新型偶极-晶格耦合
强关联电子
2024-10-08 v2 其他凝聚态物理
摘要
三角晶格上的一类分子Mott绝缘体提供了少数几个S=1/2三角量子自旋液体候选材料，其中-(BEDT-TTF)Cu(CN)是该组中研究最多的材料。大量实验工作呈现出一组相互矛盾的证据，一些证据表明自旋液体行为，而另一些则指向带有孤儿自旋的价键固体。在这项工作中，我们使用拉曼散射光谱探测分子位点上的局域电荷和晶格声子，温度低至6 K。基于对BEDT-TTF电荷敏感振动在冷却至40 K以下时线形的分析，我们提出在(BEDT-TTF)二聚体上发展出无序涨落的电荷歧化，振幅小至0.06。晶格声子在冷却时仅在(c,c)散射通道中表现出强烈的反常展宽，这与发展的电荷歧化相关。我们提出一种解释，其中二聚体上无序电荷偶极子与晶格的耦合导致二聚体晶格位点之间电荷转移积分的各向异性调制。这种涨落将导致自旋之间磁耦合的调制，从而可能产生涨落的电荷有序自旋单态对。
引用
@article{arxiv.2403.02676,
title = {Novel Dipole-Lattice coupling in the Quantum-Spin-Liquid Material $\kappa$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$},
author = {Jesse Liebman and Kazuya Miyagawa and Kazushi Kanoda and Natalia Drichko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02676},
year = {2024}
}