Strongly Entangled Kondo and Kagome Lattices and the Emergent Magnetic Ground State in Heavy-Fermion Kagome Metal YbV6Sn6

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Rui Lou - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) (Autor:in)
  • Max Mende - , Institut für Festkörper- und Materialphysik (Autor:in)
  • Riccardo Vocaturo - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Hao Zhang - , Shaanxi Normal University (Autor:in)
  • Qingxin Dong - , CAS - Institute of Physics, University of Chinese Academy of Sciences (UCAS) (Autor:in)
  • Man Li - , Chinese People's Public Security University (Autor:in)
  • Pengfei Ding - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Erjian Cheng - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (Autor:in)
  • Zhiguang Liao - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Yu Zhang - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Junfa Lin - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Reza Firouzmandi - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Vilmos Kocsis - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Laura T. Corredor - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Yurii Prots - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (Autor:in)
  • Oleksandr Suvorov - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Anupam Jana - , National Research Council of Italy (CNR), Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics (Autor:in)
  • Jun Fujii - , National Research Council of Italy (CNR) (Autor:in)
  • Ivana Vobornik - , National Research Council of Italy (CNR) (Autor:in)
  • Oleg Janson - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Wenliang Zhu - , Shaanxi Normal University, Jianghan University (Autor:in)
  • Jeroen van den Brink - , Exzellenzcluster ct.qmat: Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien, Professur für Festkörpertheorie (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Cornelius Krellner - , Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main (Autor:in)
  • Minghu Pan - , Shaanxi Normal University, Huazhong University of Science and Technology (Autor:in)
  • Bosen Wang - , CAS - Institute of Physics, University of Chinese Academy of Sciences (UCAS) (Autor:in)
  • Tianlong Xia - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Jinguang Cheng - , CAS - Institute of Physics, University of Chinese Academy of Sciences (UCAS) (Autor:in)
  • Shancai Wang - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Claudia Felser - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (Autor:in)
  • Bernd Büchner - , Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Sergey Borisenko - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Rong Yu - , Renmin University of China (Autor:in)
  • Denis V. Vyalikh - , Donostia International Physics Center, Ikerbasque Basque Foundation for Science (Autor:in)
  • Alexander Fedorov - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) (Autor:in)

Abstract

Applying angle-resolved photoemission spectroscopy and density functional theory calculations, we present compelling spectroscopic evidence demonstrating the intertwining and mutual interaction between the Kondo and kagome sublattices in heavy-fermion intermetallic compound YbV_{6}Sn_{6}. We reveal the Yb 4f-derived states near the Fermi level, along with the presence of bulk kagome bands and topological surface states. We unveil strong interactions between the 4f and itinerant electrons, where the kagome bands hosting the Dirac fermions and van Hove singularities predominate. Such findings are well described using a c-f hybridization model. On the other hand, our systematic characterization of magnetic properties demonstrates an unusually enhanced antiferromagnetic ordering, where the kagome-derived van Hove singularities near E_{F} play a vital role in determining the unconventional nature of the Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida interaction and Kondo coupling. These unique kagome-state-mediated exchange interactions have never been reported before and could lead to a novel phase diagram and various quantum critical behaviors in YbV_{6}Sn_{6} and its siblings. Our results not only expand the family of exotic quantum phases entangled with kagome structure to the strongly correlated regime, but also establish YbV_{6}Sn_{6} as an unprecedented platform to explore unconventional many-body physics beyond the standard Kondo picture.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer146902
FachzeitschriftPhysical review letters
Jahrgang135
Ausgabenummer14
PublikationsstatusVeröffentlicht - 3 Okt. 2025
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMed 41110092

Schlagworte

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