重庆大学量子材料与器件研究中心邀请中国科学院福建物质结构研究所何长振研究员做客我院,于2024年10月22日上午10:00,在虎溪校区第一实验楼楼S1220会议室为量子中心师生进行学术报告。本次报告由孙阳教授主持,共30多位师生聆听了本次报告
在本次报告中,何长振研究员以“低维量子磁性单晶材料的合成制备”为主题,重点介绍了其课题组在设计合成新型低维磁性材料以及有关生长大尺寸单品样品方面所采用的方法与手段,重点汇报最近几年他们在合成制备包括钻石链、梯子链和螺旋链在内的各种新型一维自旋链材料以及Kagome关联材料方面所获得的一些最新进展
低维材料的磁性和自旋阻挫体系具有丰富的基态性质和量子相变行为,引起人们极大的关注,一维海森堡体系有强烈的量子自旋涨落,没有长程序。而在二维体系中,自旋阻挫会导致自旋液体态等丰富的竞争态。因此探索新型低维磁性和自旋阻挫材料是材料科学和凝聚态物理交叉领域的一个重要研究课题,但是目前对于低维磁性材料的基态性质还有争议,
并且许多实验需要大尺寸的单晶样品,生长高质量单晶样品是磁学研究的关键
何长振课题组主要通过溶液法,熔盐法和水热法等方法,实现晶体的可控制备生长。生长出一维链体系AM2V3O8(A=Ba,Sr,Pb;M=Mn,Co,Ni,Cu)的生长,其中BaCo2V2O8系列具有独特的量子临界行为,如磁场诱导的有序无序相,在中子实验中发现的低温磁场下的非公度相,以及奇特的贝特串弦激发
一维链体系中的M2V2O7是另一种常见的一维磁性体系。如在Ni2V2O7可以观察到磁场诱导的相变,在磁相图中可能存在向列型(nematic)相变。而在另一种一维链体系MV2O6中CoV2O6具有奇特的1/3磁化平台和低温下的公度-非公度相分离,热输运实验中也观察到量子退火的现象
何长振课题组目前致力于合成理想的S=1/2的一维均匀链(Lu2Cu(SO4)2(OH)3F·H2O,Cu3(CH3COO)4(OH)2·5H2O),S=1/2梯子链(CdCu2(SeO3)2Cl2),S=2均匀链(Pb2Mn(VO4)2(OH))以及Kagome关联化合物