1-6-6 系列介金屬化合物由於其獨特的 kagome 幾何結構，呈現出多樣化的磁性性質以及電子組態，使這個材料系統在學術上備受關注。其中 ScV6Sn6 由於獨特的原子大小的關係，在臨界溫度 Tc ~ 92 K 以下表現出了這一系列材料中獨一無二的電荷密度波（charge density waves, CDW）行為。
本論文中，我們對 ScV6Sn6 的粉末樣品進行了 45Sc 、 51V 和 119Sn 核磁共振 （nuclear magnetic resonance, NMR）測量，觀察其一階結構相變和 CDW 行為。在溫度低於 Tc 時，我們在 45Sc 和 51V NMR 頻譜中並未發現額外的共振線，顯示此樣品在粉末狀態下的 NMR 特徵主要由結構變化所表現。透過觀察NMR 頻譜，我們發現相較於V 原子， Sc 原子的四重極分裂明顯增加，表明結構的形變主要來自 Sc 原子的大幅原子位移。此外在 119Sn NMR 頻譜中清晰解析出了三個非等價的晶體學 Sn 原子位置。我們的 NMR 頻譜分析揭示，在 ScV6Sn6 中，與結構變化相關的電子結構重建在 Sn1 原子位置更為顯著。
我們亦經由自旋-晶格鬆弛時間（spin-lattice relaxation time, T1）的量測，解析出了ScV6Sn6 每個原子位置各自在高低溫相下的態密度比值。透過比較各個原子位置的比值，我們注意到電子態密度的變化在Sn1 與 Sc 原子位置較為明顯，與上述觀察 NMR 頻譜所得到的結果一致；另外我們將其與第一原理計算出的結果進行比較，我們發現ScV6Sn6 的 T1 數值除了各個原子中導帶電子的態密度貢獻外，亦很可能受到其他交互作用一定程度的影響。

We carried out the 45Sc, 51V, and 119Sn NMR measurements on the kagome metal ScV6Sn6 which exhibits a first-order structural phase transition with CDW behavior below TC ~ 92 K. Below TC, we found no additional resonance lines in the 45Sc and 51V NMR spectra, indicating that the NMR signatures are primarily manifested by the structural transition. We observed a noticeable increase in the quadrupole splitting of the NMR spectra at the Sc site while little change at the V site, demonstrating that the lattice distortion mainly arises from the large atomic displacement of the Sc site. In addition, three nonequivalent crystallographic Sn sites have been well resolved in the 119Sn NMR spectra. Our NMR analysis revealed that the electronic structure reconstruction associated with the structural transition is more significant at the Sn1 site in ScV6Sn6.

[1] J. X. Yin, B. Lian, and M Z. Hasan, Nature 612, 647-657 (2022).
[2] H. Tan, Y. Liu, Z. Wang, and B. Yan, Phys. Rev. Lett. 127, 046401(2021).
[3] Y. Xu, Z. Ni, Y. Liu, B. R. Ortiz, Q. Deng, S. D. Wilson, B. Yan, L. Balents, and L. Wu, Nature Physics 18, 1470-1475 (2023).
[4] G. Pokharel, S. M. L. Teicher, B. R. Ortiz, P. M. Sarte, G. Wu, S. Peng, J. He, R. Seshadri, and S. D. Wilson, Phys. Rev. B 104, 235139 (2021).
[5] H. Ishikawa, T. Yajima, M. Kawamura, H. Mitamura, and K. Kindo, J. Phys. Soc. Jpn. 90, 124704 (2021).
[6] S. Peng, Y. Han, G. Pokharel, J. Shen, Z. Li, M. Hashimoto, D. Lu, B. R. Ortiz, Y. Luo, H. Li, M. Guo, B. Wang, S. Cui, Z. Sun, Z. Qiao, S. D. Wilson, and J. He, Phys. Rev. Lett. 127, 266401 (2021).
[7] E. Rosenberg, J. M. DeStefano, Y. Guo, J. S. Oh, M. Hashimoto, D. Lu, R. J. Birgeneau, Y. Lee, L. Ke, M. Yi, and J. -H. Chu, Phys. Rev. B 106, 115139 (2022).
[8] J. Lee and E. Mun, Phys. Rev. Mater. 6, 083401 (2022).
[9] Y. Hu, X. Wu, Y. Yang, S. Gao, N. C. Plumb, A. P. Schnyder, W. Xie, J. Ma, and M. Shi, Sci. Adv. 8, eadd2024 (2022).
[10] G. Pokharel, B. Ortiz, P. Sarte, L. Kautzsch, G. Wu, J. Ruff, and S. D. Wilson, Phys. Rev. Mater. 6, 104202 (2022).
[11] Y. Gu, E. Ritz, W. R. Meier, A. Blockmon, K. Smith, R. P. Madhogaria, S. Mozaffari, D. Mandrus, T. Birol, and J. L. Musfeldt, arXiv:2305.01086 (2023).
[12] R. Hasitha W. S. Arachchige, W. R. Meier, M. Marshall, T. Matsuoka, R. Xue, M. A. McGuire, R. P. Hermann, H. Cao, and D. Mandrus, Phys. Rev. Lett. 129, 216402 (2022).
[13] B. R. Ortiz, L. C. Gomes, J. R. Morey, M. Winiarski, M. Bordelon, J. S. Mangum, I. W. H. Oswald, J. A. Rodriguez-Rivera, J. R. Neilson, S. D. Wilson. E. Ertekin, T. M. McQueen, and E. S. Toberer, Phys. Rev. Mater. 3, 094407 (2019).
[14] B. R. Ortiz, S. M. L. Teicher, Y. Hu, J. L. Zuo, P. M. Sarte, E. C. Schueller, A. M. M. Abeykoon, M. J. Krogstad, S. Rosenkranz, R. Osborn, R. Seshadri, L. Balents, J. He, and S. D. Wilson, Phys. Rev. Lett. 125, 247002 (2020).
[15] F. H. Yu, T. Wu, Z. Y. Wang, B. Lei, W. Z. Zhuo, J. J. Ying, and X. H. Chen, Phys. Rev. B 104, L041103 (2021).
[16] G. C. Carter (1977), Metallic Shifts in NMR(1st ed.), Pergamon Press.
[17] A. Abragam (1961), The Principles of Nuclear Magnetism(1st ed.), Oxford University Press.
[18] E. Fukushima and S. B. W. Roeder. (1981), Experimental pulse NMR: A Nuts and Bolts Approach, CRC Press.
[19] C. P. Slichter (1978), Principles of Magnetic Resonance, Springer Science & Business Media Press.
[20] C. Kittel (2004), Introduction to Solid State Physics (8th ed.), John Wiley Press.
[21] Z. Guguchia, D. J. Gawryluk, S. Shin, Z. Hao, C. Mielke III, D. Das, I. Plokhikh, L. Liborio, K. Shenton, Y. Hu, V. Sazgari, M. Medarde, H. Deng, Y. Cai, C. Chen, Y. Jiang, A. Amato, M. Shi, M.Z. Hasan, J. X. Yin, R. Khasanov, E. Pomjakushina, and H. Luetkens, arXiv:2304.06436 (2023).
[22] X. Zhang, J. Hou, W. Xia, Z. Xu, P. Yang, A. Wang, Z. Liu, J. Shen, H. Zhang, X. Dong, Y. Uwatoko, J. Sun, B. Wang, Y. Guo, and J. Cheng, Materials 15, 7372 (2022).
[23] Y. K. Kuo, K. M. Sivakumar, T. H. Su, and C. S. Lue, Phys. Rev. B 74, 045115 (2006).
[24] C. N. Kuo, C. J. Hsu, C. W. Tseng, W. T. Chen, S. Y. Lin, W. Z. Liu, Y. K. Kuo, and C. S. Lue, Phys. Rev. B 101, 155140 (2020).
[25] C. N. Kuo, R. Y. Huang, Y. K. Kuo, and, and C. S. Lue, Phys. Rev. B 102, 155137 (2020).
[26] K. Endo, H. Matsuda, K. Ooiwa, and K. Itoh, J. Phys. Soc. Jpn. 64, 2329 (1995).
[27] C. S. Lue, Y. K. Kuo, S. N. Horng, S. Y. Peng, and C. Cheng, Phys. Rev. B 71, 064202 (2005).
[28] S. Cheng, Z. Ren, H. Li, J. Oh, H. Tan, G. Pokharel, J. M. DeStefano, E. Rosenberg, Y. Guo, Y. Zhang, Z. Yue, Y. Lee, S. Gorovikov, M. Zonno, M. Hashimoto, D. Lu, L. Ke, F. Mazzola, J. Kono, R. J. Birgeneau, J. –H. Chu, S. D. Wilson, Z. Wang, B. Yan, M. Yi, and I. Zeljkovic, npj Quantum Mater. 9, 14 (2023).
[29] S. Mozaffari, W. R. Meier, R. P. Madhogaria, S. -H. Kang, J. W. Villanova, H. W. S. Arachchige, G. Zheng, Y. Zhu, K. –W. Chen, K. Jenkins, D. Zhang, A. Chan, L. Li, M. Yoon, Y. Zhang, and D. G. Mandrush, Phys. Rev. B 110, 035135 (2024).
[30] C. Yi, X. Feng, P. Yanda, S. Roychowdhury, C. Felser, and C. Shekhar, Phys. Rev. B 109, 035124 (2024).
[31] C. Mu, Q. Yin, Z. Tu, C. Gong, H. Lei, Z. Li, and J. Luo, Chin. Phys. Lett. 38, 077402 (2021).
[32] L. Nie, K. Sun, W. Ma, D. Song, L. Zheng, Z. Liang, P. Wu, F. Yu, J. Li, M. Shan, D. Zhao, S. Li, B. Kang, Z. Wu, Y. Zhou, K. Liu, Z. Xiang, J. Ying, Z. Wang, T. Wu, and X. Chen, Nature 604, 59 (2022).
[33] J. Luo, Z. Zhao, Y. Z. Zhou, J. Yang, A. F. Fang, H. T. Yang, H. J. Gao, R. Zhou, and Guo-qing Zheng, npj Quantum Materials 7, 30 (2022).
[34] J. Frassineti, P. Bonfà, G. Allodi, E. Garcia, R. Cong, B. R. Ortiz, S. D. Wilson, R. De Renzi, V. F. Mitrovic, and S. Sanna, Phys. Rev. Res. 5, L012017 (2023).
[35] W. R. Meier, B. C. Chakoumakos, S. Okamoto, M. A. McGuire, R. P. Hermann, G. D. Samolyuk, S. Gao, Q. Zhang, M. B. Stone, A. D. Christianson, and B. C. Sales, Chem. Mater. 33, 2855 (2021).
[36] C. Y. Huang, H. Y. Lee, Y. C. Chang, Chon Kit Hong, Y. R. Ou, C. N. Kuo, and C. S. Lue, Phys. Rev. B 106, 195101 (2022).
[37] T. Aoyama, F. Kobayashi, H. Kotegawa, H. Tou, P. Doležalb, D. Kriegnerb, P. Javorský, and K. Uhlířová, Phyica B 536, 320 (2018).
[38] R. Guehne, J. Noky, C. Yi, C. Shekhar, M. G. Vergniory, M. Baenitz, and C. Felser, arXiv: 2404. 18597 (2024).
[39] Y. Hu, J. Ma, Y. Li, D. J. Gawryluk, T. Hu, J. Teyssier, V. Multian, Z. Yin, Y. Jiang, S. Xu, S. Shin, I. Plokhikh, X. Han, N. C. Plumb, Y. Liu, J. Yin, Z. Guguchia, Y. Zhao, A. P. Schnyder, X. Wu, E. Pomjakushina, M. Z. Hasan, N. Wang, and M. Shi, Nat Commun 15, 1658 (2024).
[40] A. Korshunov, H. Hu, D. Subires, Y. Jiang, D. Călugăru, X. Feng, A. Rajapitamahuni, C. Yi, S. Roychowdhury, M. G. Vergniory, J. Strempfer, C. Shekhar, E. Vescovo, D. Chernyshov, A. H. Said, A. Bosak, C. Felser, B. A. Bernevig, and S. Blanco-Canosa, Nat. Commun. 14, 6646 (2023).
[41] H. Tan and B. Yan, Phys. Rev. Let. 130, 266402 (2023).
[42] M. Tuniz, A. Consiglio, D. Puntel, C. Bigi, S. Enzner, G. Pokharel, P. Orgiani, W. Bronsch, F. Parmigiani, V. Polewczyk, P. D. C. King, J. W. Wells, I. Zeljkovic, P. Carrara, G. Rossi, J. Fujii, I. Vobornik, S. D. Wilson, R. Thomale, T. Wehling, G. Sangiovanni, G. Panaccione, F. Cilento, D. D. Sante, and F. Mazzola, arXiv.2302.10699 (2023).
[43] S. Cao, C. Xu, H. Fukui, T. Manjo, M. Shi, Y. Liu, C. Cao, and Y. Song, Nat. Commun. 14, 7671 (2023).
[44] H. Hu, Y. Jiang, D. Călugăru, X. Feng, D. Subires, M. G. Vergniory, C. Felser, S. Blanco-Canosa, B. A. Bernevig, arXiv: 2305.15469 (2023).
[45] C. N. Kuo, C. C. Chen, C. M. Chang, R. Y. Huang, L. Y. Wang, Y. K. Kuo, and C. S. Lue, Phys. Rev. B 104, 035135 (2021).
[46] T. Hu, H. Pi, S. Xu, L. Yue, Q. Wu, Q. Liu, S. Zhang, R. Li, X. Zhou, J. Yuan, D. Wu, T. Dong, H. Weng, and N. Wang, Phys. Rev. B 107, 165119 (2023).