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Kitaev候选蜂窝磁体BaCo2(AsO4)2中的三角畸变

强关联电子 2025-09-18 v1

摘要

我们对Kitaev候选蜂窝晶格化合物BaCo2_2(AsO4_4)2_2的单晶进行了Co L2,3L_{2,3}边的X射线吸收(XAS)和磁圆二色性(XMCD)测量。测量采用了逆部分荧光产额技术,该技术非常适合从高度绝缘的样品中获取可靠的X射线吸收谱,从而实现精确的定量分析。我们的实验结果揭示了一个显著的线性二色信号,表明BaCo2_2(AsO4_4)2_2中的CoO6_{6}八面体存在强烈的三角畸变。我们使用全多重态构型相互作用团簇模型对实验XAS和XMCD谱进行了详细分析。该分析揭示了t2gt_{2g}空穴密度主要局域在a1ga_{1g}轨道上。通过XMCD求和规则和理论计算,我们量化了自旋磁矩和轨道磁矩。我们的研究表明,CoO6_{6}八面体的局域电子结构显示出大约0.114-0.114 eV的有效三角畸变。该畸变大于Co 3d3d自旋-轨道耦合常数,强调了局域结构畸变对BaCo2_2(AsO4_4)2_2的电子和磁性质的关键影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.06746,
  title  = {Trigonal distortion in the Kitaev candidate honeycomb magnet BaCo2(AsO4)2},
  author = {M. M. Ferreira-Carvalho and S. Rößler and C. F. Chang and Z. Hu and S. M. Valvidares and P. Gargiani and M. W. Haverkort and Prashanta K. Mukharjee and P. Gegenwart and A. A. Tsirlin and L. H. Tjeng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.06746},
  year   = {2025}
}