cond-mat.mtrl-sci

Magnon-phonon coupling of synthetic antiferromagnets in a surface acoustic wave cavity resonator

Capturing exchange-correlation spin-torque effects with a semilocal functional

Diese Arbeit präsentiert die erste Implementierung eines U(1)×SU(2)-gausinvarianten Spin-Stromdichte-Funktionaltheorie-Funktionals (SCDFT) innerhalb von VASP, welches die Austausch-Korrelations-Spin-Drehmoment-Effekte in semilokalen Funktionalen durch die Einbeziehung der Spin-Stromdichte erfolgreich erfasst und dadurch eine Genauigkeit erreicht, die mit exakten Austauschmethoden vergleichbar ist, bei effizienter computergestützter Konvergenz.

\beta-Ga2O3-Based Heterojunctions: Exploring Growth Orientations and Alloying on Electronic Properties

Diese Studie nutzt First-Principles-Berechnungen und TCAD-Modellierung, um zu demonstrieren, dass die Wachstumsorientierung und Dehnung die elektronischen Eigenschaften und die Leistung von Schottky-Dioden bei $\beta$-Ga$_2$O$_3$- und (Al$_x$Ga$_{1-x}$)$_2$O$_3$-Heteroübergängen signifikant beeinflussen, was deren entscheidende Rolle für eine präzise Bauelement-Simulation hervorhebt.

Coulombic control of charge transfer in luminescent radicals with long-lived quartet states

Diese Studie etabliert Designregeln für die effiziente Quartett-Generierung in lumineszierenden Radikalen, indem sie zeigt, dass die Coulombische Abstimmung der elektronischen Kopplung über die molekulare Topologie die Ladungstransferpfade kontrolliert, was hohe Lumineszenzausbeuten ermöglicht, die von langlebigen Quartettzuständen dominiert werden.

Low-field all-optical detection of superconductivity using NV nanodiamonds

Diese Arbeit demonstriert eine minimalinvasive, mikrowellenfreie Methode zur Detektion von Supraleitung und zur Messung kritischer Parameter wie der Übergangstemperatur und des Penetrationsfeldes in YBCO-Dünnfilmen, indem Stickstoff-Fehlstellen-Zentren in Nanodiamanten genutzt werden, um Magnetfeldvariationen mittels Nah-Nullfeld-Kreuzrelaxationsmagnetometrie zu erfühlen.

Symmetry-guided prediction of magnetic-ordered ground states

Dieses Paper führt ein symmetriegesteuertes Framework ein, das systematisch magnetische Grundzustände und metastabile Phasen ohne experimentellen Input vorhersagt, wobei es die bekannten Strukturen für die Mehrheit der benchmarkten Materialien erfolgreich reproduziert und unkonventionelle Magnete durch effiziente First-Principles-Berechnungen identifiziert.

Electronic Structure of Epitaxial Films of the Bilayer Strontium Ruthenate: Sr$_{3}$Ru$_2$O$_{7}$

Diese Studie kombiniert winkelaufgelöste Photoemissionselektroskopie und Dichtefunktionaltheorie, um zu demonstrieren, dass die elektronische Bandstruktur und die Fermi-Flächen-Topologie von epitaktischen Sr$_3$Ru$_2$O$_7$-Filmen hochgradig empfindlich auf epitaktische Verspannung reagieren und auf LSAT- sowie STO-Substraten jeweils eine ausgeprägte orthorhombisch-ähnliche bzw. tetragonal-ähnliche Symmetrie aufweisen.

Constraint-Aware Quantum Optimization of Defect Configurations in Doped ZrO2: XY-Mixer QAOA and Grover Adaptive Search

Diese Arbeit präsentiert einen end-to-end, einschränkungsbewussten Quantenoptimierungs-Workflow für dotierte ZrO2-Materialien, der ein hochgenaues QUBO-Surrogat nutzt, um sowohl einen einschränkungserhaltenden XY-Mixer-QAOA als auch eine fehlertolerante Grover Adaptive Search zu ermöglichen, wobei eine signifikante Wahrscheinlichkeitskonzentration nahe dem globalen Optimum sowie erhebliche Ressourceneinsparungen durch den Einsatz von Feasible-Space-Amplifikation nachgewiesen werden.

A convolutional neural network surrogate for hierarchical homogenization: fast elastic moduli prediction of digital rocks

Dieses Papier schlägt eine schnelle und genaue Methode zur Vorhersage der effektiven Elastizitätsmoduln digitaler Gesteine vor, indem ein leichtgewichtiges 3D-konvolutionales neuronales Netzwerk mit hierarchischer Homogenisierung kombiniert wird, was rechenintensive direkte numerische Simulationen ersetzt und zeigt, dass das Training auf nach Hashin–Shtrikman normalisierten Faktoren das optimale Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit, Genauigkeit und physikalischer Konsistenz bietet.

Wide-field NV magnetometry under simultaneous high-pressure and high-temperature conditions

Diese Arbeit demonstriert die Machbarkeit der breitfeldigen optisch detektierten Magnetresonanz (ODMR) unter Verwendung von Stickstoff-Fehlstellen-Zentren (NV-Zentren), um Magnetfelder unter gleichzeitigen extremen Bedingungen von hohem Druck (bis zu 7 GPa) und hoher Temperatur (500 K) räumlich zu visualisieren, und etabliert damit eine neue Plattform für die Bildgebung magnetischer Phänomene in solchen Umgebungen.