🔬 Category

cond-mat.mtrl-sci

4179 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.

🔬 mesoscale physics

Current induced magneto-optical Kerr effect as a probe of Dirac carriers in Bi1−x_{1-x}Sbx_x alloy

Diese Studie zeigt, dass der strominduzierte magneto-optische Kerr-Effekt (MOKE) in Bi1−x_{1-x}Sbx_x-Legierungen als leistungsfähige Sonde zur Identifizierung von Dirac-Trägern dient, was durch eine Signalstärke belegt wird, die die von Übergangsmetallen übertrifft, sowie durch eine eindeutige Skalierungsbeziehung mit dem spezifischen Widerstand und der Beweglichkeit, die mit Modellen für Dirac-Elektronen übereinstimmt und nicht mit konventionellen Theorien für parabolische Bänder.

Ryota Miyazaki, Shunzhen Wang, Guanxiong Qu, Yukihiro Marui, Yuta Kobayashi, Masashi Kawaguchi, Masamitsu Hayashi2026-05-15
🔬 materials science

Fragmented charged domain wall below the tetragonal-orthorhombic phase transition in BaTiO3

Diese Studie zeigt, dass der dramatische Abfall der Leitfähigkeit von Kopf-an-Kopf geladenen Domänenwänden in Bariumtitanat unterhalb des tetragonal-orthorhombischen Phasenübergangs durch die Fragmentierung der Wände in abwechselnd geladene und ungeladene Segmente im Mikrometermaßstab verursacht wird, was den makroskopischen leitfähigen Kanal unterbricht.

Petr S. Bednyakov, Iegor Rafalovskyi, Jiri Hlinka2026-05-14
🔬 materials science

Chirality-Induced Spin Selectivity: Nonlinear Spin Response from Electron-Phonon Scattering

Mittels einer aus ersten Prinzipien abgeleiteten räumlich-zeitlichen Dichtematrixdynamik zeigt diese Studie, dass in trigonalem Selen die durch intervalleystreuung vermittelte nichtlineare Spinakkumulation, die durch den Drehimpuls chiraler Phononen angetrieben wird, den chirale-induzierten Spinselektivitäts-(CISS)-Effekt vom linearen kollinearen Edelstein-Effekt unterscheidet.

Mayank Gupta, Andrew Grieder, Mayada Fadel, Jacopo Simoni, Junting Yu, Ravishankar Sundararaman, Yuan Ping2026-05-14
🔬 materials science

Random phase approximation-based local natural orbital coupled cluster theory

Dieser Beitrag stellt die Random-Phase-Näherung (RPA) als robuste Alternative zur Störungstheorie zweiter Ordnung nach Møller-Plesset (MP2) im Rahmen des auf lokalen natürlichen Orbitalen basierenden Coupled-Cluster-Verfahrens (LNO-CC) vor und zeigt, dass die RPA-basierte LNO-CC-Methode für Systeme mit beträchtlichen Energieabständen eine hohe Genauigkeit bewahrt, während sie für metallische Systeme eine deutlich schnellere Konvergenz bietet.

Ruiheng Song, Xiliang Gong, Aamy Bakry, Hong-Zhou Ye2026-05-14
🔬 materials science

Fast Generation of Pipek-Mezey Wannier Functions via the Co-Iterative Augmented Hessian Method

Dieser Artikel stellt den kk-CIAH-Algorithmus vor, eine kk-Punkt-Erweiterung der zweiten Ordnung koeiterativen augmentierten Hesse-Matrix-Methode zur Pipek-Mezey-Wannier-Funktionslokalisation, die eine rechnerische Effizienz erzielt, die 2–3-mal höher ist als bei ersten Ordnungs-kk-Raum-Ansätzen und um Größenordnungen schneller ist als Γ\Gamma-Punkt-Methoden, während die optimale O(Nk2n3)O(N_k^2 n^3)-Skalierung beibehalten wird.

Gengzhi Yang, Hong-Zhou Ye2026-05-14
🔬 materials science

Bridging perturbation and variational approaches in brittle fracture

Dieser Artikel stellt ein variationsbasiertes reduziertes Modell vor, das Störungs- und variationsbasierte Bruchtheorien verbindet, um die Ausbreitung spröder Risse in dreidimensionalen heterogenen Medien effizient zu simulieren, und zeigt auf, wie die Intensität der Unordnung und die Modenmischung den Übergang von glattem zu intermittierendem Wachstum sowie die Kreuzung zwischen unordnungsinduzierter Schwächung und Verfestigung steuern.

Serafim Egorov, Antoine Sanner, Jean Sulem, Lars Pastewka, Mathias Lebihain2026-05-14
🔬 mesoscale physics

Direct-write electrochemical nanofabrication of ultrasmall graphene devices

Dieser Artikel stellt eine direkte, kostengünstige elektrochemische AFM-Lithographiemethode unter Verwendung einer Wechselspannungsbias vor, um Sub-10-nm-Graphen-Nanoband-Feld-Effekt-Transistoren mit hoher Präzision und geringer Defektdichte herzustellen und bietet eine überlegene Alternative zu konventionellen Lithographieverfahren für die Nanoelektronik der nächsten Generation.

Xiao Liu, Colm Durkan2026-05-14
🔬 materials science

On-demand steering of hyperbolic chiral polaritons

Diese Arbeit demonstriert die bedarfsgerechte Steuerung hyperbolischer chiraler Polaritonen im natürlichen Van-der-Waals-Metall MoOCl₂ mittels eines neuartigen Fernfeld-Pump-Probe-Mikroskops, wobei eine vollständige Propagationsumschaltung durch Umkehrung der Lichthelizität erreicht wird und natürliche hyperbolische Materialien als ideale Komponenten für rekonfigurierbare Nanophotonik etabliert werden.

Andrea S. Dai, Fuyang Tay, Ding Xu, Inki Lee, Noah Bussell, Daria Balatsky, Francesco L. Ruta, Emma Lian, Colin Nuckolls (…)2026-05-14
🔬 mesoscale physics

Negative Differential Resistance and Ultra-High TMR in Altermagnetic Tunnel Junctions

Dieser Artikel sagt voraus, dass altermagnetische Tunnelkontakte, die das orbitalgeordnete Material KV2Se2O nutzen, eine große Niederbias-Negativdifferenzwiderstand und einen extrem hohen Tunnelmagnetwiderstand mit Vorzeicheninversion aufweisen, die durch die einzigartige quasi-zweidimensionale Fermifläche des Materials unter endlicher Vorspannung getrieben werden.

Sajjan Sheoran, Luke Keenan, Declan Nell, Stefano Sanvito2026-05-14