由氧空穴稳定的 Ba$_3$CuSb$_2$O$_9$ 中的自旋-轨道液体

六方 Ba$_3$CuSb$_2$O$_9$ 中既无 Cu$^{2+}$O$_6$ 八面体的 Jahn-Teller 畸变，也无磁有序，表明其处于 Cu 3$d$ 自旋-轨道液体态。本文通过共振 X 射线散射与吸收实验表明，氧 2$p$ 空穴在稳定该自旋-轨道液体态中起着关键作用。这些氧空穴源于“反应” Sb$^{5+}$$\rightarrow$Sb$^{3+}$ $+$ 两个氧空穴，且这些空穴能够附着于 Cu 离子。具有氧 2$p$ 空穴的六方相还表现出一种新颖的电荷-轨道动力学，而存在 Jahn-Teller 畸变与 Cu 3$d$ 轨道有序的 Ba$_3$CuSb$_2$O$_9$ 正交相中则无此现象。本工作为在具有小或负电荷转移能的过渡金属氧化物中实现自旋-电荷-轨道纠缠液体态开辟了新途径。