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3501 Arbeiten

Die Welt der kondensierten Materie und Materialwissenschaften untersucht, wie sich Atome zu neuen Materialien verbinden und welche faszinierenden Eigenschaften daraus entstehen. Von Supraleitern, die Strom ohne Verlust leiten, bis hin zu weichen Materialien, die unser tägliches Leben verändern, reicht das Spektrum dieser Forschung. Gist.Science macht die neuesten Erkenntnisse aus diesen Feldern für alle zugänglich, indem wir die komplexen Preprints von arXiv sorgfältig durchgehen.

Für jede neue Veröffentlichung in dieser Kategorie erstellen wir sowohl eine leicht verständliche Zusammenfassung als auch eine detaillierte technische Analyse. So können Sie schnell den Kern der Forschung erfassen oder tief in die mathematischen und physikalischen Details eintauchen, je nach Ihrem Interesse. Unser Ziel ist es, die Sprachbarriere zwischen Fachleuten und der breiten Öffentlichkeit zu überwinden.

Nachfolgend finden Sie die aktuellsten Beiträge aus dem Bereich kondensierte Materie und Materialwissenschaften, die wir gerade für Sie aufbereitet haben.

Stability and superstructural ordering of alkali-triel-pnictide clathrates A8_8T27_{27}Pn19_{19}

Diese Studie untersucht die Stabilität und elektronischen Eigenschaften der Alkali-Triel-Pnictid-Klathrate A8_8T27_{27}Pn19_{19} mittels Hochdurchsatz-DFT-Rechnungen und Molekulardynamik, wobei gezeigt wird, dass Spin-Bahn-Kopplungseffekte bei schweren Elementen entscheidend für die Stabilität sind und chemisch induzierte superstrukturelle Ordnungen beschrieben werden, obwohl die gezielte Synthese der gewünschten Phasen bisher nicht gelang.

Frank Cerasoli, Xiaochen Jin, Genevieve Amobi, Kirill Kovnir, Davide Donadio2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

H-NESSi: The Hierarchical Non-Equilibrium Systems Simulation package

Das Open-Source-Paket H-NESSi ermöglicht effiziente Langzeitsimulationen stark korrelierter Quantensysteme fern vom Gleichgewicht, indem es durch hierarchische Niedrigrang-Kompression und diskrete Lehmann-Darstellung die typischen kubischen Zeit- und quadratischen Speicheranforderungen der Kadanoff-Baym-Gleichungen erheblich reduziert.

Thomas Blommel, Jeremija Kovačevic, Jason Kaye, Emanuel Gull, Jakša Vučičevic, Denis Golež2026-04-08🔬 cond-mat

Rationalizing defect formation energies in metals and semiconductors with semilocal density functionals

Diese Studie analysiert die Leistungsfähigkeit verschiedener Dichtefunktionalnäherungen bei der Berechnung von Defektbildungsenergien in Metallen und Silizium, wobei sie feststellt, dass die lokale Dichtefunktionalnäherung für Metalle und die meta-GGA-Funktionale LAK für Silizium die genauesten Ergebnisse liefern, und leitet daraus durch die Untersuchung semilokaler Variablen Erkenntnisse für die Weiterentwicklung dieser Funktionale ab.

Jorge Vega Bazantes, Timo Lebeda, Akilan Ramasamy, Kanun Pokharel, Ruiqi Zhang, John Perdew, Jianwei Sun2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

\textit{Ab initio} \textit{GW}-BSE theory of optical activity in α\alpha-quartz

Diese Arbeit stellt eine *ab initio* Vielteilchentheorie der optischen Aktivität in Festkörpern im GW-BSE-Rahmen vor und zeigt am Beispiel von α\alpha-Quarz, dass die Kombination aus einer durch Exzitonenhüllenmodulation und einer als Summe über Exzitonzustände formulierten räumlichen Dispersion entscheidend ist, um den gesamten Frequenzverlauf korrekt zu beschreiben.

Xiaoming Wang, Yanfa Yan2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Development of a 3D-CNN-based Prediction Model for Migration Barriers in Plasma-Wall Interactions

Diese Arbeit stellt ein hocheffizientes 3D-CNN-Modell vor, das Migrationsbarrieren für Wasserstoffisotope in Wolfram mit einer Genauigkeit von 0,124 eV und einer Geschwindigkeitssteigerung von über 23.000-fach gegenüber herkömmlichen NEB-Berechnungen vorhersagt, wodurch dynamische Hybrid-Simulationen von Plasma-Wand-Wechselwirkungen ermöglicht werden.

Seiki Saito, Keisuke Takeuchi, Hiroaki Nakamura, Yasuhiro Oda, Kazuo Hoshino, Yuki Homma, Shohei Yamoto, Yuki Uchida2026-04-08🔬 physics

Room Temperature Anisotropic Photoresponse in Low-Symmetry van der Waals Semiconductor CrPS4_4

Die Studie zeigt, dass der niedrigsymmetrische van-der-Waals-Halbleiter CrPS₄ bei Raumtemperatur eine starke optische und optoelektronische Anisotropie mit ausgeprägtem linearem Dichroismus und polarisationsempfindlichem Photostrom aufweist, was ihn zu einem vielversprechenden Material für polarisationsselektive Photodetektoren und zukünftige 2D-Spintronik-Anwendungen macht.

Cédric A. Cordero-Silis, Daniel Vaquero, Teresa López-Carrasco, Harshan Madeshwaran, Marcos H. D. Guimarães2026-04-08🔬 cond-mat.mes-hall

A coupled fully kinetic hydrogen transport and ductile phase-field fracture framework for modeling hydrogen embrittlement

Diese Arbeit stellt ein umfassendes chemo-mechanisches Rahmenwerk vor, das einen vollständig kinetischen Wasserstofftransport mit einer geometrischen Phasenfeld-Methode für Bruch koppelt, um den Wettbewerb zwischen Wasserstoffsegregation an Versetzungen, duktiler Rissbildung und wasserstoffinduziertem Sprödbruch sowie den Übergang von Oberflächen- zu Kernrissen in Abhängigkeit von der Dehngeschwindigkeit erfolgreich zu modellieren.

Abdelrahman Hussein, Yann Charles, Jukka Kömi, Vahid Javaheri2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci