🔬 علوم المواد

Efficient nonequilibrium electron dynamics from first-principles: leveraging Koopmans spectral functionals and Wannier localization

تقدم هذه الورقة إطار عمل فعالاً من المبادئ الأولى يجمع بين الدوال المتوافقة مع كومانز (Koopmans-compliant functionals) وتوطين وانير (Wannier localization) لمحاكاة ديناميكيات الإلكترونات غير المتوازنة في الأنظمة الممتدة، مما يتيح استقصاءات دقيقة ومجدية حوسبياً من المبادئ الأولى للتأثيرات الإكسيتونية في الظواهر البصرية غير الخطية مثل توليد التوافقات العليا.

Giovanni Cistaro, Miguel Sá, Davide Sangalli, Antonio Picón, Nicola Colonna2026-08-18
🔬 علوم المواد

Dimensionality Mismatch Enables Decoupled Heat and Charge Transport

تُظهر هذه الورقة أن عدم تطابق الأبعاد في المواد شبه أحادية الأبعاد، مثل Sn2_2S3_3 وSbTeI، يتيح الفصل المكاني بين نقل الحرارة ونقل الشحنة عن طريق كبح الموصلية الحرارية الشبكية المستعرضة مع الحفاظ على نقل فعال لثقوب الفجوات بين السلاسل، مما يؤدي إلى معامل جدارة حراري كهربائي مرتفع (zT≈2.1zT \approx 2.1) لـ SbTeI.

Luman Shang, Shuming Zeng, Chenhan Liu, Yu Wu2026-08-18
🔬 علوم المواد

Extracting a nitrile-centered, ether-assisted motif hierarchy for lithium-battery electrolyte design from billion-scale molecular space

من خلال فحص ما يقرب من مليار بنية جزيئية، تُرسخ هذه الدراسة تسلسلاً هرمياً كمياً وقابلاً للتفسير للأنماط، حيث تعمل مجموعات النتريل كنمط أساسي لتميؤ الليثيوم بمساعدة الإيثرات تحت قيود محددة، مما يتيح توليد مرشحات إلكتروليت مفلورة عالية الأداء تحافظ على أغلفة التميؤ المستقرة دون إزاحة كربونات الإيثيلين.

Yifeng Xia, Guanghui Wang, Sining Wang, Wenting Chen, Zheng Cheng, Jinzhe Zeng, Qiangqiang Gu2026-08-18
🔬 علوم المواد

Mechanical-microstructural correlation on SPS-fabricated NiTi alloy

تُثبت هذه الدراسة وجود ارتباط بين الخصائص الميكانيكية والسمات البنيوية الدقيقة لسبائك النيكل والتيتانيوم (NiTi) المصنعة عن طريق التلبيد بالشرارة البلازمية، موضحّةً كيفية تأثير درجة حرارة التلبيد على المسامية، والتحول الطوري، والمرونة الفائقة لتحسين المادة للتطبيقات الهندسية المتقدمة.

Tadeáš Těhan, Jaromír Kopeček, Elizaveta Iaparova, Eduardo Alarcón, Sneha Samal2026-08-18
🔬 علوم المواد

Scientific applications of quantum computing: challenges and opportunities

تجادل هذه الورقة بأنه في حين توفر الحوسبة الكمومية نموذجاً تحولياً لمحاكاة الجزيئات والمواد من خلال التعامل المباشر مع الارتباط الإلكتروني وتضاريس الطاقة المعقدة، فإن قيمتها العلمية الحقيقية لا تعتمد مجرد اعتمادها على توسيع نطاق الكيوبتات، بل على تحقيق خفض ملموس في عدم اليقين التنبئي من خلال التكامل المنضبط مع سير العمل الكلاسيكي عبر مختلف مراحل تطوير الأجهزة.

Bruno Camino, C. Richard A. Catlow, John Buckeridge, Alin M. Elena, Vladimir V. Gusev, Sarah Harris, Thomas W. Keal, Gle (…)2026-08-18
🔬 علوم المواد

Machine Learning-Accelerated Band-Edge Engineering of Pnictogen Chalcohalide Solid Solutions for Solar Energy Technologies

تستخدم هذه الدراسة التعلم الآلي مقترناً بحسابات المبادئ الأولية لرسم خرائط لمواقع حواف النطاق القابلة للضبط للمحاليل الصلبة من هاليدات كالكوجينيد النيتروجينية عبر كامل نطاق تركيبها وأوجه نهايات سطحها، مما يحدد تركيبات محددة مناسبة لمختلف تطبيقات الطاقة الشمسية ويكشف أن اختيار الوجه البلوري هو عامل تصميم حاسم يضاهي في أهميته الاستبدال الكيميائي.

Cibrán López, David Rovira, Edgardo Saucedo, Claudio Cazorla2026-08-18
🔬 علوم المواد

Data-driven discovery and rapid, direct synthesis of MXenes

من خلال الجمع بين تعلم الآلة وطرق التخليق السريعة والمستدامة، تكشف هذه الدراسة وتثبت صحة 16 نوعاً جديداً من مواد "المكسين" (MXenes) متعددة الطبقات —بما في ذلك 11 نوعاً متغيراً قائماً على العناصر الأرضية النادرة— مما يؤدي إلى توسيع الحيز الكيميائي المعروف لهذه العائلة من المواد بشكل كبير.

Ali Saffar Shamshirgar, Guilherme Ribeiro Portugal, Soheil Ershadrad, Roman Ivanov, Martin Dahlqvist, Florian Chabanais (…)2026-08-18
🔬 فيزياء المقياس المتوسط

Reduced vortex descriptors linking polycrystallinity in magnetic nanoparticles with polarized magnetic small-angle neutron scattering

تُظهر هذه الدراسة أن نماذج الدوامة التحليلية يمكنها تقليل بيانات تشتت النيوترونات ذات الزاوية الصغيرة المغناطيسية المستقطبة لزهور نانوية من أكسيد الحديد متعددة البلورات إلى مجموعة صغيرة من واصفات النسيج، مما يكشف أن اقتران التبادل بين الحبيبات وتماسك محور التباين يحكمان بشكل متمايز الخصائص الشعاعية والتوجيهية لحالات الدوامة المغناطيسية، على التوالي.

M. P. Adams, J. Leliaert, A. Michels, E. M. Jefremovas2026-08-18
🔬 علوم المواد

Standard model of electromagnetism and chirality in crystals

تقدم هذه الورقة نظرية كمية عامة للكهرومغناطيسية والتشيرالية في البلورات تستخدم مبادئ التماثل وتناظراً صورياً بين انعكاسات الزمان والمكان لوضع تصنيفات شاملة لخمسة أنواع من الاستقطابات متعددة الأقطاب وخمسة أنواع من التشيرالية، مما يوسع مفاهيم مثل الكهرباء الحديدية والتماثل المرآتي إلى رتب أعلى في المواد الكمومية.

R. Winkler, U. Zülicke2026-08-17
🔬 علوم المواد

Probing out-of-distribution generalization in machine learning for materials

تكشف هذه الدراسة أن التقييمات الاستدلالية الشائعة في تعلم الآلة لعلوم المواد غالباً ما تبالغ في تقدير القدرة على التعميم وفوائد التوسع العصبي لأنها تختبر في المقام الأول الاستكمال داخل نطاق التدريب بدلاً من الاستقراء الحقيقي خارج التوزيع، حيث يؤدي زيادة البيانات أو حجم النموذج إلى عوائد متناقصة أو سلبية.

Kangming Li, Andre Niyongabo Rubungo, Xiangyun Lei, Daniel Persaud, Kamal Choudhary, Brian DeCost, Adji Bousso Dieng, Ja (…)2026-08-17