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4265 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.

🔬 materials science

Explicit core-hole single-particle methods for L- and M- edge X-ray absorption and electron energy-loss spectra

Die Autoren stellen eine rechnerisch effiziente Methode zur Vorhersage von L- und M-Rand-XAS- und EELS-Spektren vor, die auf Ein-Teilchen-Berechnungen mit Kernloch und einer semiempirischen Energieschiebung basiert und bei ähnlicher oder besserer Übereinstimmung mit Experimenten als die deutlich aufwendigere TDDFT auskommt, wobei multiplette Effekte als einzige signifikante Einschränkung der Näherung identifiziert werden.

Esther A. B. Johnsen, Naoki Horiuchi, Toma Susi, Michael Walter2026-02-26
🔬 materials science

Gapless superconductivity from extremely dilute magnetic disorder in 2H-NbSe2-xSx

Die Studie zeigt, dass bereits extrem geringe Konzentrationen magnetischer Verunreinigungen in 2H-NbSe2-xSx zu einer lückenlosen Supraleitung führen, wobei die Selen-Schwefel-Substitution die Bandstruktur so verändert, dass sie die Streuung innerhalb der Lücke dominiert und sich damit fundamental vom Verhalten reinen 2H-NbSe2 unterscheidet.

Jose Antonio Moreno, Mercè Roig, Víctor Barrena, Edwin Herrera, Alberto M. Ruiz, Samuel Mañas-Valero, Antón Fente, Anita (…)2026-02-26
🔬 applied physics

Disentangling the Effects of Simultaneous Environmental Variables on Perovskite Synthesis and Device Performance via Interpretable Machine Learning

Diese Studie entwickelt ein integriertes System mit präziser Umweltkontrolle und interpretierbarem maschinellem Lernen, um die komplexen Wechselwirkungen zwischen Umgebungsvariablen bei der Perowskit-Synthese zu entschlüsseln und so die Reproduzierbarkeit von Perowskit-Solarzellen zu verbessern.

Tianran Liu, Nicky Evans, Kangyu Ji, Ronaldo Lee, Aaron Zhu, Vinn Nguyen, James Serdy, Elizabeth Wall, Yongli Lu, Floria (…)2026-02-26
🔬 materials science

First principles band structure of interacting phosphorus and boron/aluminum δδ-doped layers in silicon

Diese Studie untersucht mittels Dichtefunktionaltheorie die elektronische Struktur von wechselwirkenden Phosphor- und Bor-/Aluminium-δ\delta-dotierten Schichten in Silizium und zeigt, dass bei Abständen unter 1 nm die Dotierungspotenziale sich weitgehend auslöschen, während bei größeren Abständen ein p-n-Übergang mit intrinsischer Schicht entsteht, wobei ein erhöhter Tunneleffekt zwischen den Schichten beobachtet wird.

Quinn T. Campbell, Andrew D. Baczewski, Shashank Misra, Evan M. Anderson2026-02-26
🔬 materials science

Active-Learning Inspired Ab Initio\textit{Ab Initio} Theory-Experiment Loop Approach for Management of Material Defects: Application to Superconducting Qubits

Diese Studie stellt einen aktiven Lern-Ansatz vor, der DFT-Berechnungen, maschinelles Lernen und experimentelle Daten kombiniert, um geeignete Metallcapping-Schichten (wie Zr, Ta und Sc) zur Unterdrückung von Nioboxidbildung und damit zur Verbesserung der Leistung supraleitender Qubits zu identifizieren.

Sarvesh Chaudhari, Cristóbal Méndez, Rushil Choudhary, Tathagata Banerjee, Maciej W. Olszewski, Jadrien T. Paustian, Jae (…)2026-02-26
🔬 materials science

Synthesis of organic-inorganic perovskite and all-inorganic lead-free double perovskite nanocrystals by femtosecond laser pulses

Diese Studie stellt eine neuartige, ligandenfreie Methode zur Synthese von organisch-anorganischen und vollständig anorganischen bleifreien Perowskit-Nanokristallen mittels Femtosekunden-Laserablation in Luft vor, die hochreine, kristalline Strukturen mit einstellbaren optischen Eigenschaften für zukünftige Optoelektronikanwendungen ermöglicht.

Volodymyr Vasylkovskyi, Andrey Evlyukhin, Elena Schlein, Mykola Slipchenko, Roman Kiyan, Kestutis Kurselis, Vladimir Dya (…)2026-02-26
🔬 materials science

Role of on-site Coulomb energy and negative-charge transfer in a Dirac semi-metal NiTe2_2

Diese Studie nutzt verschiedene spektroskopische Methoden und Cluster-Modellrechnungen, um zu zeigen, dass NiTe₂ als mäßig korrelierter Dirac-Halbmetall durch eine negative Ladungstransferenergie und eine endliche on-site Coulomb-Abstoßung charakterisiert ist, die die d-Zustände von der Fermi-Energie abstoßen und die Bandinversion ermöglichen.

A. R. Shelke, C. -W. Chuang, S. Hamamoto, M. Oura, M. Yoshimura, N. Hiraoka, C. -N. Kuo, C. -S. Lue, A. Fujimori, A. Cha (…)2026-02-26
🔬 materials science

The nexus between negative charge-transfer and reduced on-site Coulomb energy in a correlated topological metal CoTe2_2

Die Studie enthüllt, dass in dem korrelierten topologischen Metall CoTe2_2 eine negative Ladungstransferenergie (Δ\Delta) und eine reduzierte on-site Coulomb-Energie (UddU_{dd}) gemeinsam die für die topologische Bandinversion notwendige elektronische Struktur ermöglichen, was den scheinbaren Widerspruch zur erwarteten Korrelationsverbreiterung auflöst.

A. R. Shelke, C. -W. Chuang, S. Hamamoto, M. Oura, M. Yoshimura, N. Hiraoka, C. -N. Kuo, C. -S. Lue, A. Fujimori, A. Cha (…)2026-02-26
🔬 materials science

Hydrogen diffusion in TiCr2_2Hx_x Laves phases: A combined ab initio and machine-learning-potential study

Diese Studie kombiniert Dichtefunktionaltheorie und maschinelle Lernpotenziale, um die Wasserstoffdiffusion in TiCr₂-Laves-Phasen zu untersuchen und zeigt, dass die Diffusionsbarrieren stark von der Bindungsart (Ti-H vs. Cr-H) sowie von Defekten abhängen, was die Diskrepanz zwischen simulierten und experimentellen Diffusionskoeffizienten erklärt.

Pranav Kumar, Fritz Körmann, Kaveh Edalati, Blazej Grabowski, Yuji Ikeda2026-02-26
🔬 materials science

High-pressure synthesis of quantum magnet M-YbTaO4 with a stretched diamond lattice

Die Studie beschreibt die Hochdrucksynthese des quantenmagnetischen Materials M-YbTaO₄ mit einem gestreckten Diamantgitter, das bei Normaldruck nicht stabil ist, und zeigt, dass keine langfristige magnetische Ordnung bis 1,8 K auftritt, während die gesamte YbNbxTa1-xO4-Mischkristallreihe in dieser Phase stabilisiert werden kann.

Nicola D. Kelly, Xuan Liang, Siân E. Dutton, Kazunari Yamaura, Yoshihiro Tsujimoto2026-02-26