LV
L. Veiga
Author with expertise in Magnetic Skyrmions and Spintronics
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
313
h-index:
16
/
i10-index:
21
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Hyperhoneycomb Iridate βLi2IrO3 as a Platform for Kitaev Magnetism

T. Takayama et al.Feb 19, 2015
A complex iridium oxide β-Li(2)IrO(3) crystallizes in a hyperhoneycomb structure, a three-dimensional analogue of honeycomb lattice, and is found to be a spin-orbital Mott insulator with J(eff)=1/2 moment. Ir ions are connected to the three neighboring Ir ions via Ir-O(2)-Ir bonding planes, which very likely gives rise to bond-dependent ferromagnetic interactions between the J(eff)=1/2 moments, an essential ingredient of Kitaev model with a spin liquid ground state. Dominant ferromagnetic interaction between J(eff)=1/2 moments is indeed confirmed by the temperature dependence of magnetic susceptibility χ(T) which shows a positive Curie-Weiss temperature θ(CW)∼+40 K. A magnetic ordering with a very small entropy change, likely associated with a noncollinear arrangement of J(eff)=1/2 moments, is observed at T(c)=38 K. With the application of magnetic field to the ordered state, a large moment of more than 0.35 μ(B)/Ir is induced above 3 T, a substantially polarized J(eff)=1/2 state. We argue that the close proximity to ferromagnetism and the presence of large fluctuations evidence that the ground state of hyperhoneycomb β-Li(2)IrO(3) is located in close proximity of a Kitaev spin liquid.