自旋轨道耦合三角晶格 Mott 绝缘体 YbMgGaO4 中的 Spinon Fermi Surface U(1) Spin Liquid
强关联电子
2017-09-06 v4 材料科学
超导电性
摘要
受近期关于自旋轨道耦合三角晶格自旋液体候选材料 YbMgGaO4 的研究进展启发，我们对候选的 U(1) 自旋液体基态进行了系统的射影对称群分析和平均场研究。由于 Yb 矩的自旋-轨道纠缠，空间群对称操作同时变换局域矩的位置和取向，因此与仅含自旋矩的情况相比，为晶格对称性的射影实现带来了不同的特征。在我们用费米子 parton 构造找到的八种 U(1) 自旋液体中，只有一种自旋液体态脱颖而出，它在 Yao Shen 等人 Nature 540, 559-562 (2016) 中被提出并分析，在本文中标记为 U1A00，它给出了一个大的 spinon Fermi surface，并为 YbMgGaO4 的能谱结果提供了一致的解释。我们进一步讨论了该 spinon Fermi surface U(1) 自旋液体与 YbMgGaO4 的联系以及未来的研究方向。最后，我们的结果可能适用于其他自旋轨道耦合三角晶格自旋液体候选材料，且更广泛地说，我们的通用方法可以很好地推广到自旋轨道耦合的自旋液体候选材料中。
引用
@article{arxiv.1612.03447,
title = {The Spinon Fermi Surface U(1) Spin Liquid in a Spin-Orbit-Coupled Triangular Lattice Mott Insulator YbMgGaO4},
author = {Yao Dong Li and Yuan-Ming Lu and Gang Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.03447},
year = {2017}
}
备注
5+9 pages, 1+2 tables, 3+2 figures, correct typos, to appear in PhysRevB