Thermodynamic properties of the Mott insulator-metal transition in a triangular lattice system without magnetic order
Thermodynamic properties of the Mott insulator-metal transition in a triangular lattice system without magnetic order
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无磁序三角晶格系统中莫特绝缘体-金属转变的热力学性质
DOI：
10.1103/physrevb.107.045133
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
and Yasuhiro Nakazawa
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Emre Yesil;Shusaku Imajo;Satoshi Yamashita;Hiroki Akutsu;Yohei Saito;Andrej Pustogow;Atsushi Kawamoto;and Yasuhiro Nakazawa
用量热法系统地研究了κ-[(BEDT-TTf)1−x(BEDT-STF)x]2Cu2(CN)3有机体系在非磁性Mott绝缘态和费米液体(FL)之间的Mott转变.在从NMI态到FL态的转变过程中，保持三角二聚体晶格的电子热容的增加表明，在Mott绝缘态丢失的电荷扇区在FL态得到了恢复。我们观察到Mott绝缘态中剩余的低能自旋激发具有独特的温度依赖关系，并且NMI态具有更大的来自受挫晶格的晶格熵，这导致了电子局域化的波美兰丘克效应。在Mott边界附近，观察到了热容的意外增强和磁场依赖性。这种反常热容不同于典型的一阶Mott相变的行为，与量子临界行为有相似之处。为了使我们的结果与以前报道的关于自旋间隙和一阶Mott相变的情景相一致，还需要进一步的研究。
The organic system κ-[(BEDT-TTF)1−x(BEDT-STF)x]2Cu2(CN)3, showing a Mott transition between a nonmagnetic Mott insulating (NMI) state and a Fermi liquid (FL), is systematically studied using calorimetric measurements. An increase in the electronic heat capacity at the transition from the NMI state to the FL state which keeps the triangular dimer lattice demonstrates that the charge sector lost in the Mott insulating state is recovered in the FL state. We observed that the remaining low-energy spin excitations in the Mott insulating state show a unique temperature dependence and that the NMI state has a larger lattice entropy originating from the frustrated lattice, which leads to a Pomeranchuk-like effect on the electron localization. Near the Mott boundary, an unexpected enhancement and magnetic field dependence of the heat capacity are observed. This anomalous heat capacity is different from the behavior in a typical first-order Mott transition and shows similarities with quantum critical behavior. To reconcile our results with previously reported scenarios about a spin gap and the first-order Mott transition, further studies are desired.
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影响因子：
3.7
作者：
Jeschke, Harald O.;de Souza, Mariano;Schlueter, John A.
通讯作者：
Schlueter, John A.
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DOI：
--
发表时间：
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K. Kanoda
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D. Beckmanm