🔬 Category

cond-mat.mtrl-sci

2751 artículos

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.

Benchmarking of Massively Parallel Phase-Field Codes for Directional Solidification

Este trabajo presenta una evaluación comparativa exhaustiva entre un código de campo de fases por diferencias finitas acelerado por GPU (GPU-PF) y un código de elementos finitos por malla adaptativa paralelizado por CPU (PRISMS-PF) para simular la solidificación direccional de aleaciones Al-Cu y SCN-camfor en condiciones relevantes experimentalmente, validando su precisión en la predicción de la morfología dendrítica y la dinámica de la punta, al tiempo que evalúa su rendimiento computacional para apoyar flujos de trabajo de ingeniería de materiales computacional integrada.

Jiefu Tian, David Montiel, Kaihua Ji, Trevor Lyons, Jason Landini, Katsuyo Thornton, Alain Karma2026-04-30🔬 cond-mat.mtrl-sci

Tuning of Atomic Layer Deposition Pulse Time through Physics-Informed Bayesian Active Learning

Este artículo presenta un marco de aprendizaje activo bayesiano informado por física que integra un modelo de adsorción de Langmuir con una estrategia de estimación de parámetros en dos etapas para ajustar de forma autónoma y eficiente los tiempos de pulso de la deposición de capa atómica, logrando una convergencia más rápida, una mayor precisión predictiva y un uso significativamente reducido de precursores en comparación con los enfoques basados en datos estándar.

Pouyan Navabi, Christos G. Takoudis2026-04-30🔬 cond-mat.mes-hall

From Code to Figure: A FAIR-Aligned Data Provenance Chain for Reproducible Simulation Research in Numerical Physics

Este artículo presenta un flujo de trabajo integrado y alineado con los principios FAIR que combina el control de versiones, las pruebas automatizadas, el registro estructurado y el postprocesamiento estandarizado para establecer una cadena completa de procedencia de datos que garantice la reproducibilidad desde el desarrollo del código hasta las figuras publicadas en simulaciones de física numérica.

Markus Uehlein, Tobias Held, Christopher Seibel, Lukas G. Jonda, Baerbel Rethfeld, Sebastian T. Weber2026-04-30🔬 physics

Magnetononlinear Hall effect from multigap topology in metal-organic frameworks

Este artículo demuestra que la topología de bandas multigap no abeliana, caracterizada por invariantes de clase de Euler no triviales, induce efectos Hall no lineales magnéticos observables en marcos metal-orgánicos bidimensionales kagome sintonizables, ofreciendo una vía para detectar experimentalmente esta fase topológica inexplorada mediante mediciones de magnetotransporte controlables.

Chun Wang Chau, Wojciech J. Jankowski, Bo Peng, Robert-Jan Slager2026-04-30🔬 cond-mat.mes-hall

Accelerating finite-element-based projector augmented-wave density functional theory calculations with scalable GPU-centric computational methods

Este artículo presenta un método escalable de proyección de ondas aumentadas por elementos finitos centrado en GPU (PAW-FE) que aprovecha innovaciones algorítmicas como la aritmética de precisión mixta y la iteración de subespacio filtrada por Chebyshev para lograr aceleraciones significativas y un rendimiento listo para la escala exa en simulaciones de teoría del funcional de la densidad a gran escala y químicamente precisas.

Kartick Ramakrishnan, Phani Motamarri2026-04-30🔬 physics

Implementation of the hybrid exchange-correlation functionals in the SIESTA code

Este artículo presenta una implementación eficiente y precisa de funcionales híbridos de intercambio-correlación en el código SIESTA, que utiliza una representación ajustada a gaussianas de orbitales atómicos numéricos para permitir simulaciones a gran escala y escalables de sistemas extendidos con predicciones de brecha de banda significativamente mejoradas.

Yann Pouillon, Bill Clintone Oyomo, James Sifuna, María Camarasa-Gómez, Xinming Qin, Carlos Beltrán, Fernando Gómez-Ortiz, Honghui Shang, Javier Junquera2026-04-30🔬 cond-mat.mtrl-sci

Mixture of Experts Framework in Machine Learning Interatomic Potentials for Atomistic Simulations

Este trabajo presenta un marco multifidelidad de Mezcla de Expertos para potenciales interatómicos de aprendizaje automático que particiona espacialmente los dominios de simulación y emplea una estrategia de co-entrenamiento para resolver las discrepancias mecánicas en las interfaces, logrando así una precisión de alta fidelidad para sistemas catalíticos complejos a más del doble de la velocidad computacional de los métodos estándar.

Gabriel de Miranda Nascimento, Marc L. Descoteaux, Laura Zichi, Chuin Wei Tan, William C. Witt, Nicola Molinari, Sriteja Mantha, Daniil Kitchaev, Mordechai Kornbluth, Karim Gadelrab, Charles Tuffile (…)2026-04-30🔬 physics

First-Principles Study of Structural, Electronic, Thermal, and Optical Properties of Quasi-2D C2 N2 O Using GGA and HSE06

Este estudio basado en primeros principios revela que el material C2N2O cuasi-bidimensional es un semiconductor térmicamente estable y de baja conductividad térmica con un gap indirecto sintonizable y una fuerte absorción óptica anisotrópica, lo que lo convierte en un candidato prometedor para aplicaciones de optoelectrónica y control térmico a escala nanométrica.

Hemn. G. H, Nzar. R. Abdullah, Vidar Gudmundsson2026-04-30🔬 cond-mat.mtrl-sci

Achieving Large Uniaxial and Homogeneous Strain in Two-Dimensional Materials

Este artículo presenta una plataforma de muestras de alto rendimiento y versátil que permite un ajuste de tensión uniaxial precisa, reversible y homogénea de hasta ~5.5% en diversos materiales bidimensionales, superando las limitaciones anteriores en magnitud de tensión, repetibilidad y rendimiento criogénico, al tiempo que facilita el estudio de gradientes de tensión.

Yangchen He, Jessica Kienbaum, Wuzhang Fang, Hongrui Ma, Ying Wang, Ping Yuan, Daniel A. Rhodes2026-04-30🔬 cond-mat.mtrl-sci

Negative magnetoresistance in strained α\alpha-Sn and α\alpha-SnGe films in an in-plane magnetic field

Este estudio demuestra que la magnetorresistencia negativa observada en películas de α\alpha-Sn y α\alpha-SnGe tensadas bajo campos magnéticos en el plano es inconsistente con la hipótesis de la anomalía quiral, lo que sugiere que mecanismos alternativos son responsables del efecto.

Sunny Phan (Department of Physics and Astronomy, University of Cincinnati, Cincinnati, OH USA), Andrei Kogan (Department of Physics and Astronomy, University of Cincinnati, Cincinnati, OH USA), Jesse (…)2026-04-30🔬 cond-mat.mtrl-sci