蜂窝晶格上竞争相互作用的压力调控
强关联电子
2025-05-26 v1 材料科学
摘要
磁交换相互作用通过化学键上的轨道重叠介导。因此，通过物理压力或应变修改键角可以调控竞争相互作用的相对强度。这里我们展示了Heisenberg（J）和Kitaev（K）交换之间这种调控的一个显著案例，它们分别在蜂窝晶格上建立磁有序相和自旋液体相。我们在Ag3LiRh2O6中观察到Neel温度（TN）随压力迅速下降，这是一种具有J和K耦合的自旋-1/2蜂窝晶格。通过结合X射线数据和第一性原理计算，我们发现压力以增加|K/J|比值的方式修改键角，从而抑制TN。与这一图像一致，我们在低压下观察到TN以下自旋弛豫（muSR）振荡的自发出现，而在高压相中，振荡仅在T < TN/2时出现。与其他Kitaev候选材料不同，Ag3LiRh2O6在相关压力范围内通过压力被调谐至量子临界点，同时避免了结构二聚化。
引用
@article{arxiv.2505.18016,
title = {Pressure tuning of competing interactions on a honeycomb lattice},
author = {Piyush Sakrikar and Bin Shen and Eduardo H. T. Poldi and Faranak Bahrami and Xiaodong Hu and Eric M. Kenney and Qiaochu Wang and Kyle W. Fruhling and Chennan Wang and Ritu Gupta and Rustem Khasanov and Hubertus Luetkens and Stuart A. Calder and Adam A. Aczel and Gilberto Fabbris and Russell J. Hemley and Kemp W. Plumb and Ying Ran and Philipp Gegenwart and Alexander A. Tsirlin and Daniel Haskel and Michael J. Graf and Fazel Tafti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.18016},
year = {2025}
}
备注
1 pdf, 3 figures, 1 table, published