cond-mat.mtrl-sci articles

Averaging Molecular Dynamics simulations to study the slow-strain rate behavior of metals

Ce travail présente l'application du cadre d'« Actualisation Temporelle Pratique » (PTA) aux simulations de dynamique moléculaire pour étudier le comportement de nanocristaux d'aluminium sous des taux de déformation quasi-statiques, permettant ainsi d'observer la nucléation de dislocations et l'effet « plus petit est plus dur » avec une résolution atomique complète et une accélération computationnelle significative.

Sarthok Kumar Baruah, Sabyasachi Chatterjee, Amit Acharya, Gerald J. WangTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Alleviating Projection-Space Sensitivity in DFT+U via Renormalized U

En démontrant que la valeur de l'interaction de Coulomb effective ( $U_{\mathrm{eff}}$ ) diminue significativement avec l'augmentation de la taille de l'espace de projection en raison d'un écrantage renormalisé, cette étude propose de recalculer $U_{\mathrm{eff}}$ pour chaque taille afin d'éliminer la sensibilité aux paramètres d'entrée dans les calculs DFT+U.

Manjula Raman, Kenneth ParkTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Microstructural origins of energy storage during plastic deformation of 310S TWIP steel

Cette étude révèle que, dans l'acier TWIP 310S, l'intensification du maclage et l'évolution de la texture au-delà d'une déformation plastique de 0,3 réduisent la capacité du matériau à stocker l'énergie de déformation, favorisant ainsi la formation de bandes de cisaillement.

Sandra Musiał, Michał Maj, Marcin NowakTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

The role of austenite twins on variant selection during decomposition in low carbon steels

Cette étude démontre, grâce à l'analyse volumique 3D d'un grain d'austénite prior, que les joints de macle à haute température régissent la sélection des variantes lors de la décomposition de l'austénite dans les aciers faiblement carbonés, ouvrant ainsi la voie à l'ingénierie de nouvelles microstructures.

Ruth M. Birch, Ben Britton, Warren J PooleTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Fluctuation imaging of disorder in monolayer semiconductors

Cette étude présente l'adaptation d'une technique de microscopie de fluctuations de fluorescence à super-résolution pour cartographier rapidement et efficacement les défauts d'interface dans les semi-conducteurs monocouches, offrant une méthode de contrôle qualité alternative et performante par rapport aux techniques conventionnelles comme la microscopie à force atomique.

Tom T. C. Sistermans, Rasmus H. Godiksen, Sara A. Elrafei, Alberto G. CurtoTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

A Perspective on Training Machine Learning Force Fields for Solid-State Electrolyte Materials

Cette perspective établit que pour les électrolytes solides aux structures rigides, la qualité des données prime sur leur quantité, tout en soulignant que l'erreur quadratique moyenne des forces ne prédit pas fidèlement les performances de transport, afin d'offrir des directives pratiques pour accélérer le développement des batteries de nouvelle génération.

Zihan Yan, Shengjie Tang, Yizhou ZhuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Defect Detection in Magnetic Systems Using U-Net and Statistical Measures

En s'appuyant sur des simulations micromagnétiques à température finie, cette étude démontre que l'utilisation de statistiques temporelles (moyenne, écart-type et entropie) comme entrées pour un réseau U-Net permet une détection robuste des défauts dans les systèmes magnétiques, à condition que les données d'entraînement reflètent fidèlement les statistiques du bruit expérimental.

Ross Knapman, Atreya Majumdar, Nasim Bazazzadeh, Kübra Kalkan, Katharina Ollefs, Oliver Gutfleisch, Karin Everschor-SitteTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

ETHER: An Efficient Tool for Monte Carlo Simulations of Magnetic Systems

Cet article présente ETHER, un logiciel open-source polyvalent et performant conçu pour réaliser des simulations de Monte Carlo afin d'étudier les propriétés thermodynamiques et les transitions de phase de systèmes magnétiques complexes.

Mukesh Kumar SharmaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Spin Group Symmetry Criteria For Unconventional Magnetism

Cet article propose un cadre unifié fondé sur les groupes d'espace de spin qui établit des critères de symétrie complets pour classifier et découvrir de nouveaux mécanismes dans les aimants impairs et pairs, couvrant divers ordres magnétiques et permettant l'identification de matériaux candidats.

Xun-Jiang Luo, Jin-Xin Hu, Mengli Hu, K. T. LawTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

AI-Driven Phase Identification from X-ray Hyperspectral Imaging of cycled Na-ion Cathode Materials

Les auteurs ont développé une méthode pilotée par l'intelligence artificielle combinant un auto-encodeur variationnel à mélange gaussien et le coefficient de corrélation de Pearson pour analyser des données hyperspectrales STXM éparses et cartographier avec une résolution nanométrique l'hétérogénéité des phases et la distribution du sodium dans les matériaux cathodiques Na-ion NaxV2(PO4)2F3.

Fayçal Adrar, Nicolas Folastre, Chloé Pablos, Stefan Stanescu, Sufal Swaraj, Raghvender Raghvender, François Cadiou, Laurence Croguennec, Matthieu Bugnet, Arnaud DemortièreTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Magnetic and electrical transport properties of the single-crystalline half-Heusler antiferromagnet DyNiSb

Cette étude révèle que les monocristaux d'antiferromagnétique DyNiSb présentent deux transitions magnétiques distinctes et une conduction métallique, contrairement aux échantillons polycristallins, tout en exhibant une complexité de transport électrique sensible au désordre structural et aux champs magnétiques externes.

Abhinav Agarwal, Prabuddha Kant Mishra, Orest Pavlosiuk, Maciej J. Winiarski, Piotr Wisniewski, Dariusz KaczorowskiTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Anomalous magnetotransport in the single-crystalline half-Heusler antiferromagnet ErPdSb

Cette étude révèle les propriétés thermodynamiques et de transport magnétique du composé antiferromagnétique ErPdSb, mettant en évidence un ordre magnétique à 1,2 K, un comportement semi-métallique avec un pic de résistivité à 70 K, une contribution significative à la conductivité de Hall anormale à basse température et des signes de reconstruction de la surface de Fermi induite par le champ magnétique.

Abhinav Agarwal, Shovan Dan, Maciej J. Winiarski, Orest Pavlosiuk, Piotr Wisniewski, Dariusz KaczorowskiTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Electric-Polarization Probe of the Magnon Orbital Moment Current in Altermagnet

Cet article propose un cadre théorique pour la détection électrique du transport du moment orbital des magnons dans un altermagnétique via une tension transverse générée par leur moment dipolaire électrique, ouvrant ainsi la voie à des applications en orbitronique à faible dissipation.

Sankar Sarkar, Amit AgarwalTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Machine Learning for Electrode Materials: Property Prediction via Composition

Cette étude démontre que le modèle CrabNet surpasse systématiquement d'autres cadres d'apprentissage automatique pour prédire les propriétés des matériaux d'électrode de batterie, validant ainsi l'efficacité du criblage compositionnel par IA malgré certaines limites pratiques d'intégration.

Hao Wu, Cameron Hargreaves, Arpit Mishra, Gian-Marco RignaneseTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Understanding halide segregation in metal halide perovskites through defect thermodynamics

En s'appuyant sur la thermodynamique des défauts et des calculs de premiers principes, cette étude révèle que la ségrégation des halogénures dans les pérovskites est pilotée par une préférence des ions bromure pour les sites de surface et une oxydation des ions iodure, tout en soulignant le rôle crucial du cation A dans la stabilité de ces matériaux.

Abrar Fahim Navid, Zeeshan AhmadTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

First-principles identification of optically efficient erbium centers in GaAs

Cette étude utilise des calculs de première principe pour identifier les défauts à base d'erbium dans l'arséniure de gallium, révélant que le complexe Er-2O est le centre le plus efficace pour l'excitation luminescente et expliquant l'influence du dopage et du rapport Er/O sur l'activité optique observée expérimentalement.

Khang HoangTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Terahertz-nanoscale visualization of the microscopic spin-charge architecture of colossal magnetoresistive switching

En utilisant une microscopie optique de champ proche à diffusion THz cryogénique et magnétique, cette étude visualise pour la première fois en temps réel l'évolution nanométrique de la conductivité THz lors de la transition de résistance magnétique colossale dans un manganite, révélant un mécanisme de commutation initié par des sites de retournement de spin isolés de 1 à 2 nm qui fusionnent en régions conductrices d'environ 15 nm.

Samuel Haeuser, Randall K. Chan, Richard H. J. Kim, Joong-Mok Park, Martin Mootz, Thomas Koschny, Jigang WangTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Melting behavior and dynamical properties of Cr2Ge2Te6 phase-change material

Cette étude utilise des simulations de dynamique moléculaire *ab initio* pour révéler que les motifs octaédriques Cr[Te6] dans le matériau à changement de phase Cr2Ge2Te6 se forment précocement lors de la fusion et persistent dans l'état liquide surfondu, expliquant ainsi la stabilité structurelle et la rapidité de cristallisation de ce matériau.

Suyang Sun, Yihui Jiang, Riccardo Mazzarello, Wei ZhangTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Quantum Metric Senses A Persistent Spin Helix

Cet article démontre que la métrique quantique agit comme une sonde géométrique sensible des hélices de spin persistantes, révélant une divergence liée à une dégénérescence linéaire cachée qui se produit lorsque les couplages spin-orbite de Rashba et de Dresselhaus sont égaux, et montrant comment les interactions cubiques d'ordre supérieur régularisent cette réponse.

Awadhesh NarayanTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Non-Markovian heat production in ultrafast phonon dynamics

Cet article établit un cadre microscopique pour la dynamique phononique non markovienne induite par des impulsions laser THz, démontrant comment les effets de mémoire influencent la production de chaleur et permettant son inférence expérimentale à partir de la dynamique d'un mode phononique individuel.

Fredrik Erikssonm Yulong Qiao, Erik Fransson, R. Matthias Geilhufe, Paul ErhartTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

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