A Kitaev quantum spin liquid is a phase of matter predicted to host excitations that can be used to preform fault-tolerant quantum computation. Though the theoretical prediction of such a state is on firm footing, its realisation in real materials has proven to be elusive. Recent developments have suggested honeycomb materials consisting of 3d transition metal ions as possible candidates. The focus of this thesis is the magnetic properties of one such material, K2Ni2–xCoxTeO6. It is part of a family of layered two dimensional materials consisting of honeycomb structured transition metal layers sandwiched between layers of alkali ions. A characterisation of the magnetic properties of K2Ni2–xCoxTeO6 has been carried out with the techniques of muon spin rotation/relaxation/resonance and bulk magnetisation as a function of the chemical composition. Further investigations of the detailed atomic structure and spin order using neutron scattering was also initiated. The results of such characterisations are presented and discussed in this thesis. / En Kitaev kvantspinvätska är en fas av materia som har förespåtts kunna husera exciterade tillstånd som kan användas for att konstruera en kvantdator. Även om de teoretiska rönen är väl underbyggda, har ett förverkligande av en sådan fas i verkliga material varit svår att åstadkomma. Nya rön har pekat ut bikakematerial bestående av 3d övergångsmetaller som potentiella kandidater. Därav fokuserar denna avhandling på ett sådant material, K2Ni2–xCoxTeO6. Det är en del av en familj av liknande material bestående av tvådimensionella lager av bikakeformade övergångsmetaller mellan lager av alkaliska joner. En karaktärisering av de magnetiska egenskaperna av K2Ni2–xCoxTeO6 har utförts genom att analysera data från myon spin rotation/dämpning/resonans samt magnetiserings mätningar som funktion av materialets kemiska samansättning. Ytterligare mätningar av den atomära strukturen och spinordning påbörjades också med hjälp av neutronspridningstekniker. I denna avhandling presenteras och diskuteras resultaten av dessa karaktäriseringar.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-300902 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Johnsen, Sebastian |
| Publisher | KTH, Tillämpad fysik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2021:168 |
Page generated in 0.0023 seconds