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La ciencia de materiales y la física de la materia condensada exploran cómo se comportan las sustancias que nos rodean, desde los metales en nuestros edificios hasta los semiconductores en nuestros teléfonos. Esta disciplina busca entender las reglas que gobiernan la estructura y las propiedades de la materia, permitiendo el desarrollo de tecnologías más eficientes y sostenibles que transforman nuestra vida diaria.

En Gist.Science, procesamos cada nuevo preprint de este campo directamente desde arXiv para hacer que la investigación de vanguardia sea accesible a todos. Ofrecemos tanto resúmenes en lenguaje sencillo como análisis técnicos detallados, asegurando que expertos y curiosos por igual puedan comprender los avances más recientes sin barreras innecesarias.

A continuación encontrarás la selección más reciente de artículos en ciencia de materiales y materia condensada, listos para ser explorados y entendidos.

🔬 materials science

Defect configuration, not nitrogen content, governs the mechanical integrity of nitrogen-doped graphene: a molecular dynamics study

Este estudio de dinámica molecular revela que la integridad mecánica del grafeno dopado con nitrógeno no está gobernada únicamente por el contenido de nitrógeno, sino por las configuraciones de defectos específicas —particularmente la presencia de vacantes y su orientación con respecto a la carga— las cuales dictan si el material falla abruptamente o mantiene su resistencia.

Indranil Rudra, Jahid Emon, A. K. M. Monjur Morshed2026-07-21
🔬 mesoscale physics

Phase-field modeling of TiO2 nanocarving via reaction with hydrogen-bearing gas

Este estudio emplea un modelo de campo de fase de 2-D para demostrar que la fuerte anisotropía de la tasa de reacción es el factor dominante que impulsa la formación de arreglos de nanofilamentos de TiO2 anisotrópicos durante el tallado nanométrico basado en hidrógeno, al tiempo que proporciona un mapa de morfología para guiar el control de la orientación de los granos.

Alireza Seifi, Sheikh Akbar, Yanzhou Ji2026-07-21
🔬 materials science

Machine Learning Potential-Driven Molecular Dynamics Simulations of Dehydrogenation in Pristine and Doped MgH2_2

Este estudio utiliza la dinámica molecular impulsada por potenciales de aprendizaje automático para revelar que la liberación de hidrógeno de MgH2 ocurre a través de un novedoso mecanismo de subsuperficie e identifica al Ni como el dopante óptimo al establecer una relación de volcán cuantitativa entre la eficiencia de liberación de hidrógeno y la densidad electrónica de Miedema de los dopantes.

Bo Han, Jianchuan Wang, Rui Zhang, Martin Matas, Elias Vigl, Jing Tang, Yong Du, Christian Weiss, David Holec2026-07-21
🔬 materials science

Incorporation of physics-based strengthening coefficients into phenomenological crystal plasticity models

Este estudio demuestra que la incorporación de coeficientes de endurecimiento basados en la física, derivados de simulaciones de dinámica de dislocaciones discretas, en modelos de plasticidad cristalina fenomenológicos mejora significativamente su calidad predictiva y la eficiencia de su parametrización sin incurrir en costos adicionales.

Nikhil Prabhu, Martin Diehl2026-07-20
🔬 materials science

Temperature-Dependent Dielectric Function of Calcium Fluoride

Este artículo presenta un modelo de función dieléctrica compacto y dependiente de la temperatura para el fluoruro de calcio que describe con precisión sus propiedades ópticas a través de un amplio rango de frecuencias y temperaturas, permitiendo el cálculo de las interacciones átomo-superficie dependientes de la temperatura y revelando cómo el pico gigante de absorción infrarroja del material retrasa la aparición del límite de Casimir-Polder totalmente retardado.

T. Das, D. Alam, C. A. Ullrich, U. D. Jentschura2026-07-20
🔬 materials science

Self-organization mechanism in Bridgman-grown MnBi2Te4/(Bi2Te3)n: influence on layer sequence and magnetic properties

Este estudio investiga el crecimiento de Bridgman vertical invertido de cristales de MnBi2Te4/(Bi2Te3)n, elucidando cómo las distintas etapas de crecimiento y la sobresaturación de MnTe gobiernan el ordenamiento estructural de las capas séptuples y la transición ajustable resultante entre las propiedades antiferromagnéticas y ferromagnéticas.

Paweł Skupiński, Kamil Sobczak, Katarzyna Gas, Anna Reszka, Yadhu K. Edathumkandy, Jakub Majewski, Krzysztof Grasza, Mac (…)2026-07-20
🔬 materials science

Development of a magnetic interatomic potential for cubic anti-ferromagnets: the case of NiO

Este artículo presenta una metodología novedosa para desarrollar potenciales interatómicos magnéticos para antiferromagnetos cúbicos mediante la integración de los modelos de intercambio de Heisenberg y de Néel, aplicándola con éxito al NiO para crear potenciales validados que permiten simulaciones de dinámica molecular a gran escala de fenómenos magnetoelásticos acoplados.

Ievgeniia Korniienko, Pablo Nieves, Jakub Sebesta, Roberto Iglesias, Dominik Legut2026-07-20
🔬 materials science

Ab Initio Many Body Quantum Embedding and Local Correlation in Crystalline Materials using Interpolative Separable Density Fitting

Este artículo presenta una implementación eficiente de escalamiento lineal de métodos de correlación local y de incrustación cuántica de muchos cuerpos ab initio para sistemas periódicos infinitos, utilizando el ajuste de densidad separable interpolativo adaptado a la simetría de traslación, lo que permite estimaciones precisas del límite termodinámico de las energías del estado fundamental de tipo clúster acoplado para sólidos con correlación débil y fuerte.

Junjie Yang, Ning Zhang, Shunyue Yuan, Jincheng Yu, Hong-Zhou Ye, Garnet Chan2026-07-20
🔬 materials science

Phase-Field Simulation of Dendrite Evolution in All-Solid-State Sodium Batteries during Cycling

Este estudio emplea simulaciones de campo de fase para revelar que el despojo dendrítico asimétrico en las baterías de sodio de estado sólido deja tras de sí sodio metálico aislado y estabilizado cinéticamente en los bordes de grano, el cual actúa como un catalizador para la propagación acelerada de dendritas durante el ciclado subsecuente.

Chengyin Wu, Wolfgang Windl, Jung-Hyun Kim, Yanzhou Ji2026-07-20