钴基三角晶格体系的奇异量子相及其电子态性质研究

近年来，钴基三角晶格体系材料由于具有反常磁性、超导电性、巨大热电势等复杂丰富的物理现象以及潜在的应用价值而备受关注。这源于其中具有三角对称结构的钴离子间的反铁磁相互作用存在几何阻挫和很强的量子涨落效应，从而导致许多奇异量子相出现，如自旋液体、电荷密度波、自旋密度波、电荷序、自旋序、相分离等。这些量子相的稳定性对电子关联强度和能带上电子填充浓度的反应十分敏感。本项目拟采用理论解析与数值计算相结合的方法，研究钴基三角晶格体系中具有电荷序、自旋序、相分离等可能构型的量子相与电子关联强度和电子填充浓度的关系，确定NaxCoO2和LixCoO2材料在x=0.5,2/3及重掺杂区的基态构型，计算其电子态的性质，解明反常基态形成的物理机制，为进一步的理论和实验研究奠定基础。