On the breakdown of the Born-Oppenheimer approximation in LiH and LiD

Die Studie zeigt, dass die Berücksichtigung quantenmechanischer Kerneffekte jenseits der Born-Oppenheimer-Näherung in kristallinem LiH und LiD zu signifikanten Korrekturen der Elektronendichte führt, was die Übereinstimmung mit experimentellen Befunden verbessert und auf eine starke Temperaturabhängigkeit sowie die Relevanz solcher Effekte in anderen Materialien mit leichten Elementen hinweist.

Ville J. HärkönenThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Emergence of multiple topological spin textures in an all-magnetic van der Waals heterostructure

Die Studie zeigt, dass in einer rein magnetischen van-der-Waals-Heterostruktur aus Fe3_3GeTe2_2 und Cr2_2Ge2_2Te6_6 durch die Kombination von Dzyaloshinskii-Moriya-Wechselwirkung und geometrischer Frustration bei null Feld sowohl Néel-artige Skyrmionen als auch Bimeronen und Antibimeronen entstehen können, was die Bedeutung diskreter Spin-Simulationen für die Entwicklung solitonischer Bauelemente unterstreicht.

Moritz A. Goerzen, Tim Drevelow, Hendrik Schrautzer, Soumyajyoti Haldar, Stefan Heinze, Dongzhe LiThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

How Semilocal Are Semilocal Density Functional Approximations? -Tackling Self-Interaction Error in One-Electron Systems

Die Studie stellt eine nicht-empirische Meta-GGA-Funktional vor, das den Laplace-Operator der Elektronendichte nutzt, um den Selbstwechselwirkungsfehler im Ein-Elektronen-System H2+H_2^+ signifikant zu reduzieren und dabei die Genauigkeit etablierter semilokaler Approximationen wie PBE und SCAN zu übertreffen.

Akilan Ramasamy, Lin Hou, Jorge Vega Bazantes, Tom J. P. Irons, Andrew M. Wibowo-Teale, Timo Lebeda, Jianwei SunThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Probing Quantum Anomalous Hall States in Twisted Bilayer WSe2 via Attractive Polaron Spectroscopy

Diese Studie liefert den ersten direkten Nachweis eines spontan ferromagnetischen Quanten-anomalen-Hall-Zustands in verdrilltem WSe₂-Doppel-Lagen-System, indem sie polarisationsaufgelöste polaronische Spektroskopie mit einer Chern-Zahl-Messung kombiniert und die elektrische Steuerbarkeit zwischen ferromagnetischen und antiferromagnetischen Phasen demonstriert.

Beini Gao, Mahdi Ghafariasl, Mahmoud Jalali Mehrabad, Tsung-Sheng Huang, Lifu Zhang, Deric Session, Pranshoo Upadhyay, Rundong Ma, Ghadah Alshalan, Daniel Gustavo Suárez Forero, Supratik Sarkar, Suji Park, Houk Jang, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Ming Xie, You Zhou, Mohammad HafeziThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Beam Cross Sections Create Mixtures: Improving Feature Localization in Secondary Electron Imaging

Die Studie zeigt, dass die Modellierung von Sekundärelektronen-Signalen als Mischungsverteilung anstelle einer einfachen Faltung die Randlokalisation in der Rasterelektronenmikroskopie erheblich verbessert und durch Maximum-Likelihood-Schätzung aus zeit aufgelösten Messungen eine subpixelgenaue Ortsbestimmung ermöglicht.

Vaibhav Choudhary, Akshay Agarwal, Vivek K GoyalThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Intrinsic Resistive Switching in Microtubule-Templated Gold Nanowires for Reconfigurable Nanoelectronics

Die Studie demonstriert erstmals einen intrinsischen resistiven Schaltmechanismus in goldbeschichteten Mikrotubuli, der durch defektgetriebene Elektromigration ermöglicht wird und neue Wege für rekonfigurierbare Nanoelektronik und neuromorphes Computing eröffnet.

Borja Rodriguez-Barea, Brenda Palestina Romero, Charlotte Kielar, René Hübner, Stefan Diez, Artur ErbeThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Beyond spin-1/2: Multipolar spin-orbit coupling in noncentrosymmetric crystals with time-reversal symmetry

Die Studie entwickelt eine symmetriebasierte Multipol-Theorie für nichtzentrosymmetrische Kristalle mit Zeitumkehrsymmetrie, die zeigt, dass multipolare Spin-Bahn-Kopplung bei schweren Elementen die Fermiflächen und die Topologie der Bloch-Zustände qualitativ verändert und zu anisotropen, bandabhängigen Gesamtimpuls-Texturen sowie zu nicht-monotonen Edelstein-Effekten führt.

Masoud Bahari, Kristian Mæland, Carsten Timm, Björn TrauzettelThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

A unifying framework for sum rules and bounds on optical, thermoelectric and thermal transport from quantum geometry

Die Arbeit stellt ein einheitliches geometrisches Rahmenwerk vor, das mithilfe eines verallgemeinerten zeitabhängigen Quantenmetrik-Tensors optische, thermoelektrische und thermische Transportphänomene in sauberen Bandisolatoren beschreibt und dabei Summenregeln sowie geometrische Obergrenzen für diese Transportkoeffizienten herleitet.

M. Nabil Y. Lhachemi, Jennifer CanoThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

ALD Oxidant as A Tuning Knob for Memory Window Expansion in Ferroelectric FETs for Vertical NAND Applications

Die Studie zeigt, dass die Wahl des ALD-Oxidationsmittels (H₂O statt O₃) für die Al₂O₃-Zwischenschicht als entscheidender Prozessparameter dient, um das Speicherfenster ferroelektrischer FETs für vertikale NAND-Anwendungen signifikant zu erweitern, wobei jedoch ein Trade-off zwischen dem vergrößerten Fenster und der Datenerhaltung bei der Gate-Injektions-Konfiguration besteht.

Ranie Jeyakumar, Prasanna Venkatesan, Lance Fernandes, Salma Soliman, Priyankka Ravikumar, Taeyoung Song, Chengyang Zhang, Woohyun Hwang, Kwangyou Seo, Suhwan Lim, Wanki Kim, Daewon Ha, Shimeng Yu, Suman Datta, Asif KhanThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Endohedral Derivatives of the Recently Synthesized Two-Dimensional Fullerene Networks: Electronic and Optical Insights from First-Principles Calculations

Diese Studie zeigt mittels Dichtefunktionaltheorie, dass die Einkapselung von Stickstoff, Cer und Strontium in das neu synthetisierte zweidimensionale Fullerennetzwerk qHPC60_{60} dessen Halbleitereigenschaften erhält, die Bandlücke modifiziert und das Material durch eine Rotverschiebung der Absorption sowie verstärkte optische Antworten für Anwendungen in der Optoelektronik und Lichtsammlung geeignet macht.

Marcelo L. Pereira Junior, Raphael M. Tromer, Luiz A. Ribeiro Junior, Douglas S. GalvaoThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Intertwined Swirling Polarization States in BaTiO3_3 with Embedded BaZrO3_3 Nanoregions

Die Studie zeigt mittels atomarer Simulationen, dass die Einbettung von BaZrO₃-Nanoregionen in eine BaTiO₃-Matrix je nach Anordnung und Distanz der Einschlüsse entweder bulkähnliche Phasenübergänge oder neuartige topologische Wirbelstrukturen, einschließlich geordneter Supergitter und ungeordneter entwirrter Netzwerke, erzeugt.

R. Machado, F. Di Rino, M. Sepliarsky, M. G. StachiottiThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Engineering photomagnetism in collinear van der Waals antiferromagnets

Die Studie demonstriert, dass durch die Dotierung von MnPS₃ mit Ni²⁺-Ionen eine maßgeschneiderte, hocheffiziente optische Steuerung der Spin-Dynamik in van-der-Waals-Antiferromagneten ermöglicht wird, wobei selbst geringe Dotierungskonzentrationen die photomagnetische Antwort um mehr als eine Größenordnung verstärken.

MengXing Na, Viktoriia Radovskaia, Dinar Khusyainov, Peter Kim, Kingshuk Mukhuti, Peter C. M. Christianen, Ekaterina Kochetkova, Anna Isaeva, Anne de Visser, Dimitar Pashov, Mark van Schilfgaarde, Edwin H. T. Teo, Apoorva Chaturvedi, Swagata Acharya, Theo Rasing, Alexey V. Kimel, Dmytro AfanasievThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Flexible Cutoff Learning: Optimizing Machine Learning Potentials After Training

Die Studie stellt Flexible Cutoff Learning (FCL) vor, eine Methode zum Trainieren von Machine-Learning-Potenzialen mit nachträglich anpassbaren Abstandsabschnitten, die es ermöglicht, einen einzigen allgemeinen Ansatz für verschiedene Anwendungen zu optimieren, ohne das Modell neu trainieren zu müssen.

Rick Oerder (Institute for Numerical Simulation, University of Bonn, Fraunhofer Institute for Algorithms and Scientific Computing SCAI), Jan Hamaekers (Fraunhofer Institute for Algorithms and Scientific Computing SCAI)Thu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Structural and Optical Characteristics of beta-Ga2O3 Implanted with Rare Earth Ions

Die Studie zeigt, dass die durch Ionenimplantation verursachten strukturellen Störungen und die anschließende Erholung bei beta-Ga2O3 weitgehend unabhängig von der Art der eingedringten Seltenerdionen sind, wobei diese Ionen effizient über das Leitungsband des Wirtsmaterials angeregt werden und trotz erheblicher Gitterdefekte charakteristische Emissionen erzeugen.

Renata Ratajczak, Joanna Matulewicz, Slawomir Prucnal, Maciej O. Liedke, Cyprian Mieszczynski, Przemyslaw Jozwik, Ulrich Kentsch, Rene Heller, Eric Hirschmann, Andreas Wagner, Wojciech Wozniak, Frederico Garrido, Elzbieta GuziewiczThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

A fully solution-processed organic microcavity laser in the strong light-matter coupling regime

Die Studie stellt erstmals vollständig lösungsprozessierte organische Mikrokavitäten vor, die im Regime der starken Licht-Materie-Kopplung funktionieren und damit einen skalierbaren Weg zu kostengünstigen polaritonischen sowie Quanten-Photonik-Technologien eröffnen.

Hassan A. Qureshi, Henri Lyyra, Akseli Korkeamäki, Oskar Tuomi, Antti J. Moilanen, Konstantinos S. DaskalakisThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci