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997 Arbeiten

Dieser Bereich widmet sich den faszinierenden Schnittstellen zwischen Physik und Chemie, wo fundamentale Naturgesetze auf molekularer Ebene untersucht werden. Hier geht es um die Bewegung von Atomen, die Kräfte zwischen Molekülen und die thermodynamischen Prozesse, die unser Universum formen, ohne dabei in unnötigen Fachjargon zu verfallen.

Auf Gist.Science durchsuchen wir kontinuierlich die neuesten Vorveröffentlichungen von arXiv in dieser Kategorie. Für jedes neue Preprint erstellen wir sowohl eine verständliche Zusammenfassung für ein breites Publikum als auch eine detaillierte technische Analyse, damit die komplexesten Entdeckungen für jeden zugänglich sind.

Im Folgenden finden Sie die aktuellsten Forschungsarbeiten aus dem Feld der physikalischen Chemie, die wir für Sie aufbereitet haben.

Molecular dynamics simulation of high slip flow of water confined between graphene nanochannels at experimentally accessible strain rates

Diese Studie nutzt die Methode der transienten Zeitkorrelationsfunktionen (TTCF), um erstmals die Schergeschwindigkeitsabhängigkeit der Rutschlänge von Wasser in Graphen-Nanokanälen bei experimentell zugänglichen, niedrigen Scherraten zu berechnen und dabei die Übereinstimmung mit Gleichgewichtssimulationen und Experimenten für hochgleitende Systeme nachzuweisen.

Carmelo Civello, Luca Maffioli, Edward Smith, James Ewen, Peter Daivis, Daniele Dini, Billy Todd2026-03-24🔬 cond-mat.mtrl-sci

Suiren-1.0 Technical Report: A Family of Molecular Foundation Models

Der technische Bericht stellt Suiren-1.0 vor, eine Familie von molekularen Grundmodellen, die durch eine Kombination aus 3D-Geometrie- und 2D-Statistik-Frameworks sowie eine neuartige Konformations-Kompressions-Distillation (CCD) präzise Vorhersagen für diverse organische Systeme ermöglicht und dabei state-of-the-art Ergebnisse erzielt.

Junyi An, Xinyu Lu, Yun-Fei Shi, Li-Cheng Xu, Nannan Zhang, Chao Qu, Yuan Qi, Fenglei Cao2026-03-24🔬 physics

Overcoming sampling limitations using machine-learned interatomic potentials: the case of water-in-salt electrolytes

Die Studie zeigt, dass maschinengelernte Interatompotenziale, insbesondere durch Feinabstimmung von Foundation-Modellen, die Sampling-Grenzen ab-initio-Molekulardynamik bei hochkonzentrierten Wasser-in-Salz-Elektrolyten überwinden und dabei eine hervorragende Übereinstimmung mit experimentellen Beobachtungen sowie eine effiziente Erfassung schwer zugänglicher Konfigurationen ermöglichen.

Luca Brugnoli, Mathieu Salanne, A. Marco Saitta, Alessandra Serva, Arthur France-Lanord2026-03-24🔬 physics

Adsorption energies and decomposition barrier heights for ethylene carbonate on the surface of lithium from cluster-based quantum chemistry

Diese Studie berechnet Adsorptionsenergien und Zerfallsbarrieren von Ethylencarbonat auf Lithium-Oberflächen mittels hochgenauer Quantenchemie-Methoden an endlichen Clustern, validiert deren Übertragung auf den thermodynamischen Limit und identifiziert das Funktional ω\omegaB97X-V als besonders geeignet für die Untersuchung der Grenzflächenchemie von Elektrolytlösungen an Lithium-Metall-Anoden.

Ethan A. Vo, Hung T. Vuong, Zachary K. Goldsmith, Hong-Zhou Ye, Yujing Wei, Sohang Kundu, Ardavan Farahvash, Garvit Agarwal, Richard A. Friesner, Timothy C. Berkelbach2026-03-24🔬 cond-mat.mtrl-sci

Stable, Fast, and Accurate Kohn-Sham Inversion in Gaussian Basis for Open Shell Molecular and Condensed Phase Systems via Density Matrix Penalization

Diese Arbeit stellt eine stabile und präzise Methode zur inversen Kohn-Sham-Dichtefunktionaltheorie in Gaußschen Basissätzen vor, die durch die Verwendung einer Lowdin-orthogonalisierten Basis und einer Dichtematrix-Straffunktion die Effizienz und Genauigkeit bei offenen Schalen- und kondensierten Systemen im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen wie ZMP erheblich verbessert.

Ziwei Chai, Sandra Luber2026-03-24🔬 physics

Decoupling Precipitation and Surface Complexation during Mn(II) Removal by Biochar via Experiments and Atomistic Simulations

Diese Studie kombiniert Experimente und atomistische Simulationen, um die Mechanismen der Mn(II)-Entfernung durch Biochar zu entschlüsseln und zwischen alkalisch induzierter Fällung sowie spezifischer Oberflächenkomplexation zu unterscheiden, was die rationale Entwicklung von Biochar für die Wasserremediation ermöglicht.

Audrey Ngambia, Anastasiia Gavrilova, Haitao Huang, Zhuodong Lyu, Ondřej Mašek, Margaret Graham, Valentina Erastova2026-03-24🔬 cond-mat.mtrl-sci

Characterizing High-Capacity Janus Aminobenzene-Graphene Anode for Sodium-Ion Batteries with Machine Learning

Diese Studie nutzt maschinelles Lernen und Dichtefunktionaltheorie, um aminobenzolfunktionalisierte Janus-Graphen-Anoden als vielversprechende, hochkapazitive und mechanisch stabile Materialien für Natrium-Ionen-Batterien mit schneller Ionenleitung und einem niedrigen Entladungsplateau zu charakterisieren.

Claudia Islas-Vargas, L. Ricardo Montoya, Carlos A. Vital-José, Oliver T. Unke, Klaus-Robert Müller, Huziel E. Sauceda2026-03-24🔬 cond-mat.mtrl-sci

High-resolution cryoEM structure determination of soluble proteins after soft-landing electrospray ion beam deposition

Diese Studie stellt eine neue Methode zur hochauflösenden Kryo-EM-Strukturaufklärung löslicher Proteine vor, bei der durch weiches Landen mittels elektrospray-Ionenstrahlabscheidung (ESIBD) chemisch ausgewählte Proben in dünne, homogene Eisschichten eingebettet werden, wodurch atomare Modelle mit einer Auflösung von 2,5 bis 4,8 Å gewonnen werden können.

Lukas Eriksson, Tim K. Esser, Marko Grabarics, Laurence T. Seeley, Simon B. Knoblauch, Jingjin Fan, Joseph Gault, Paul Fremdling, Thomas Reynolds, Justin L. P. Benesch, Carol V. Robinson, Jani R. Boll (…)2026-03-23🔬 physics