铼氧卤化物：各向异性三角晶格量子反铁磁体的范例

各向异性三角晶格（ATL）上的自旋-1/2 海森堡反铁磁体是承载奇异量子磁性及维度交叉的典型自旋系统。然而，由于理想模型材料的匮乏，该领域的实验研究进展有限。本文表明，铼氧卤化物 $A_{3}$ReO$_{5}X_{2}$ 中自旋-1/2 的 Re$^{6+}$ 离子形成 ATL 的层状结构，并允许在阳离子 $A^{2+}$（$A$ = Ca、Sr、Ba、Pb）与阴离子 $X^{-}$（$X$ = Cl、Br）位点进行灵活的化学替代，从而得到七种可合成化合物。通过结合磁化率与高场磁化测量，以及使用正交化有限温度 Lanczos 方法的理论计算，我们发现各向异性 $J'/J$ 根据化学成分在 0.25 至 0.45 之间变化。我们的结果表明，$A_{3}$ReO$_{5}X_{2}$ 是实现多种有效自旋哈密顿量的优异平台，这些哈密顿量在各项异性强度 $J'/J$ 以及如 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用与层间交换耦合等扰动项的相关性上有所不同。