cond-mat.mtrl-sci 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.

Phonon driven non-equilibrium triggers for thermal runaway in battery electrodes

Die Studie identifiziert mittels eines multiskaligen Rahmens, der atomistische Phononenberechnungen mit wärmekinetischen Modellen verbindet, dass phonongetriebene Nichtgleichgewichtszustände, insbesondere durch interkalationsbedingte Änderungen der Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität in Li $_x$ ZrS $_2$ -Elektroden, lokale Temperaturgradienten und mechanische Spannungen auslösen, die als kritische Trigger für das thermische Durchgehen von Lithium-Ionen-Batterien wirken.

Harry Mclean, Francis Huw Davies, Ned Thaddeus Taylor, David W. Horsell, Steven P. Hepplestone2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Including nanoparticle shape into macrospin models

Die Studie zeigt, dass ein erweitertes Stoner-Wohlfarth-Modell, das die intrinsische kubische magnetokristalline Anisotropie und eine effektive uniaxiale Anisotropie durch Partikelverlängerung kombiniert, die magnetische Antwort von realistisch geformten magnetischen Nanopartikeln (insbesondere Magnetit) im Größenbereich von 10–60 nm erfolgreich beschreibt.

Iago López-Vázquez, Òscar Iglesias, David Serantes2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Accurate and Efficient Interatomic Potentials for Dislocations in InP

Die Autoren stellen neu trainierte ACE- und MACE-Interatomare Potentiale für Indiumphosphid vor, die im Vergleich zu bestehenden Modellen eine deutlich höhere Genauigkeit bei der Vorhersage von Versetzungsenergien (mit Fehlern von maximal 4 %) bei gleichzeitig fünfmal höherer Recheneffizienz bieten.

Thomas Rocke, Thomas Hudson, Richard Beanland, James Kermode2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Bulk and surface electronic structure of MoAlB(010)

Diese Studie kombiniert winkelaufgelöste Photoemissionsspektroskopie und Dichtefunktionalrechnungen, um die Volumen- und Oberflächenelektronenstruktur von MoAlB(010) zu analysieren, wobei insbesondere oberflächenzustände mit unterschiedlicher Stabilität und Rashba-Spin-Bahn-Kopplung sowie symmetrieerzwungene Kreuzungen identifiziert werden.

Gianmarco Gatti, Amalie H. Svaneborg, Wu Bing, Gesa-R. Siemann, Anders S. Mortensen, Naina Kushwaha, Jennifer Rigden, Jakob K. Svaneborg, Matthew D. Watson, Timur K. Kim, Charlotte E. Sanders, Kristia (…)2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

A computational alloy design framework for the promotion of amorphous grain boundary complexions

Diese Arbeit stellt einen auf Dichtefunktionaltheorie basierenden Rechenrahmen vor, der die gezielte Auswahl von Dotierungen für die Bildung strahlungsbeständiger, amorpher Korngrenzenkomplexe in Legierungen ermöglicht und dessen Wirksamkeit durch mechanistische Analysen sowie den Vergleich mit experimentellen Daten an Wolfram-basierten Systemen validiert wird.

Prince Sharma, Jaime Marian, Jason R. Trelewicz, Timothy J. Rupert2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Predictive drift compensation of multi-frame STEM via live scan modification

Die Arbeit stellt eine Methode zur Vorhersage und Kompensation von Proben-Drift in der Rastertunnelmikroskopie (STEM) vor, die durch eine live-Änderung des Scan-Gitters sowohl langfristige Verschiebungen als auch innere Bildverzerrungen minimiert.

Matthew Mosse, Jonathan J. P. Peters, Eoin Moynihan, James A. Gott, Ana M. Sanchez, Michele Conroy, Lewys Jones2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Predicting co-segregation in multicomponent alloys with solute-solute interactions

Diese Arbeit stellt einen erweiterten Dual-Soluten-Rahmen vor, der mithilfe von maschinellem Lernen und Solut-Solut-Wechselwirkungen die quantitative Vorhersage und gezielte Optimierung der Co-Segregation in multikomponenten Legierungen ermöglicht.

Zuoyong Zhang, Chuang Deng2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Load-dependent Hardness Prediction for Materials using Machine Learning

Die Studie zeigt, dass maschinelle Lernmodelle, die explizit die Indentationslast sowie kompositionelle, elektronische und strukturelle Deskriptoren nutzen, die Härte von Materialien genauer vorhersagen können als herkömmliche DFT-basierte Ansätze, die nur auf Elastizitätsmoduln beruhen.

Madhubanti Mukherjee, Rampi Ramprasad, Harikrishna Sahu2026-04-23🔬 physics.app-ph

Polaron transport and Verwey transition in magnetite

Die Studie stellt ein ab-initio-basiertes Modell für den Polaronentransport in Magnetit vor, das durch die Kombination von kinetischem Monte-Carlo und Molekulardynamik die Verwey-Übergangsphänomene erklärt, indem sie zeigt, dass zwar keine signifikanten Änderungen der Bandstruktur vorliegen, aber Trimeron-Hopping auftritt und die Gleichstromleitfähigkeit experimentelle Daten widerspiegelt.

Nikita Fominykh, Vladimir Stegailov2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

Strain effects in [001] textured Co80Ir20 thin films with negative magnetocrystalline anisotropy

Die Studie zeigt, dass bei [001]-texturierten Co80Ir20-Dünnschichten die Wahl des Unterlagsmaterials (Ta oder Pt) über die induzierte mechanische Spannung die effektive magnetische Anisotropie maßgeblich beeinflusst, was die Berücksichtigung von Magnetoelastizitätseffekten für eine korrekte Bestimmung des magnetokristallinen Beitrags unverzichtbar macht.

L. Aviles Felix, M. Vasquez Mansilla, J. E. Gomez, M. Balod, J. Padilla, J. Santiso, Subhakanta Das, S. N. Piramanayagam, A. Butera2026-04-23🔬 cond-mat.mtrl-sci

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