Competing incommensurate spin fluctuations and magnetic excitations in infinite-layer nickelate superconductors
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Lane Christopher; Zhang Ruiqi; Barbiellini Bernardo; Markiewicz Robert S.; Bansil Arun; Sun Jianwei; Zhu Jian-Xin
Tiivistelmä
The recently discovered infinite-layer nickelates show great promise in helping to disentangle the various cooperative mechanisms responsible for high-temperature superconductivity. However, lack of antiferromagnetic order in the pristine nickelates presents a challenge for connecting the physics of the cuprates and nickelates. Here, by using a quantum many-body Green’s function-based approach to treat the electronic and magnetic structures, we unveil the presence of many two- and three-dimensional magnetic stripe instabilities that are shown to persist across the phase diagram of LaNiO2. Our analysis indicates that the magnetic properties of the infinite-layer nickelates are closer to those of the doped cuprates, which host a stripe ground state, rather than the undoped cuprates. The computed longitudinal-spin, transverse-spin, and charge spectra of LaNiO2 are found to contain an admixture of contributions from localized and itinerant carriers. Theoretically obtained dispersion of magnetic excitations (spin-flip) is found to be in good accord with the results of recent resonant inelastic X-ray scattering experiments. Our study gives insight into the origin of strong magnetic competition in the infinite-layer nickelates and their relationship with the cuprates.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Fysiikka; Kemia
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1038/s42005-023-01213-0
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä