基于 4d$^{4}$ ($S=1$) 蜂窝晶格系统 Ag$_{3}$LiRu$_{2}$O$_{6}$ 中的非常规磁性

我们研究了含有 Ru$^{4+}$ (4$d$$^{4}$) 的 Mott 绝缘系统 Ag$_{3}$LiRu$_{2}$O$_{6}$ 的热力学与局域磁性质以探寻新颖磁性。该材料结晶为单斜 $C2/m$ 结构，RuO$_{6}$ 八面体形成沿 $c$ 方向堆垛有序性有限的边共享二维蜂窝晶格。大的负 Curie-Weiss 温度 ($\theta_{CW}$ = -57 K) 暗示 Ru$^{4+}$ 离子间存在反铁磁相互作用，尽管磁化率和热容分别降至 1.8 K 和 0.4 K 均未显示磁长程有序的迹象。$^{7}$Li 核磁共振 (NMR) 位移在 120-300 K 间跟随体磁化率，并在 120 K 以下趋于平缓。结合 0.2 至 2 K 间温度依赖的自旋-晶格弛豫率的幂律行为，这表明具有无能隙激发的动态自旋关联。电子结构计算暗示 Ru 磁矩的 $S = 1$ 描述，以及进一步近邻相互作用，还有双二次和环交换项在决定磁性质中的可能重要性。我们对 $\mu$SR 数据的分析表明在 5 K 以下自旋冻结，但即使在 20 mK 自旋仍处在静态与动态磁性的边界上。