蜂窝钴酸盐中应变对反铁磁序的抑制及其对量子自旋液体的启示
强关联电子
2024-07-10 v2
摘要
近年来,层状蜂窝钴酸盐被预测为实现Kitaev量子自旋液体的一种有前景的新体系,该多体量子纠缠基态以分数化激发为特征。然而,这些钴酸盐与其他候选材料类似,在低温下呈现经典反铁磁有序,阻碍了预期量子态的形成。本文中,我们证明调控Co离子的三角晶场对于抑制经典反铁磁有序、并使层状蜂窝钴酸盐的基态更接近量子自旋液体至关重要。通过在Cu3Co2SbO6薄膜上利用异质结构工程,我们调节了CoO6八面体的三角畸变及相关的三角晶场。块体Cu3Co2SbO6原有的16 K奈尔温度,在应变Cu3Co2SbO6薄膜中随三角晶场量值的减小(增大)而降低(升高)至7.8 K(22.7 K)。我们的实验发现证实了层状蜂窝钴酸盐异质结构与应变工程在实现极难获得的物质量子相方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2311.09609,
title = {Suppression of Antiferromagnetic Order by Strain in Honeycomb Cobaltate: Implication for Quantum Spin Liquid},
author = {Gye-Hyeon Kim and Miju Park and Uksam Choi and Baekjune Kang and Uihyeon Seo and GwangCheol Ji and Seunghyeon Noh and Deok-Yong Cho and Jung-Woo Yoo and Jong Mok Ok and Changhee Sohn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.09609},
year = {2024}
}