Magnétisme du cristal Wigner à deux couches

Les fréquences d'échange de spins multiples du cristal Wigner à deux couches sont déterminées à l'aide de la méthode semiclassique, qui est asymptotiquement exacte dans la limite des densités d'électrons diluées. L'évolution des fréquences d'échange avec les distances intercalaires --- alors que le cristal subit une série de transitions structurelles --- conduit à la fois à des phases ferromagnétiques et à des phases antiferromagnétiques à multiples sous-réseaux. L'extrapolation des résultats à des densités plus élevées suggère un riche diagramme de phases magnétiques du cristal Wigner à deux couches, y compris la possibilité de phases de spin-nematic et de solides de liaison de valence. Le cristal à deux couches est stable à des densités d'électrons plus élevées que le mon couche, conduisant à des échelles d'énergie magnétique améliorées. Nos estimations des énergies d'échange suggèrent que certaines des phases magnétiques peuvent être accessibles dans des cristaux Wigner à deux couches récemment découverts dans un système de dichalcogénide de métal transitionnel.