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

Cette étude démontre que l'inclusion des effets quantiques nucléaires dans des calculs de densité fonctionnelle permet de corriger significativement la densité électronique du LiH et du LiD, améliorant ainsi l'accord avec les données expérimentales et révélant une dépendance à la température qui remet en cause la validité stricte de l'approximation de Born-Oppenheimer dans ces solides.

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

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

En utilisant des modèles de spins atomiques paramétrés par des calculs de premiers principes, cette étude prédit l'émergence de multiples textures de spin topologiques, notamment des skyrmions et des bimerons, dans une hétérostructure magnétique van der Waals Fe3_3GeTe2_2/Cr2_2Ge2_2Te6_6, tout en soulignant l'importance cruciale des effets de discrétisation géométrique sur la stabilité de ces solitons.

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

Cette étude présente une approximation méta-GGA non empirique intégrant le laplacien de la densité électronique, qui réduit considérablement l'erreur d'auto-interaction dans le système H2+H_2^+ et offre des résultats de liaison supérieurs à ceux des fonctionnelles PBE et SCAN.

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

Cette étude fournit la première preuve directe d'un état de Hall anomal quantique avec ferromagnétisme spontané dans le WSe₂ bicouche torsadé, en utilisant la spectroscopie de polarons attractifs pour révéler une brisure de symétrie d'inversion du temps et un nombre de Chern égal à 1, dont les propriétés topologiques et magnétiques sont modulables par un champ de déplacement.

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

Orbital-interaction-aware deep learning model for efficient surface chemistry simulations

Cet article présente DOTA, un modèle d'apprentissage profond basé sur le transformateur DOS qui, en capturant les motifs d'interaction orbitale entre la densité d'états locale et l'énergie d'adsorption, permet de prédire avec une précision chimique les énergies d'adsorption en surface tout en résolvant le « CO puzzle » et en réduisant la dépendance aux données expérimentales rares.

Zhihao Zhang, Xiao-Ming CaoThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

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

Cet article démontre que modéliser la distribution complète des électrons secondaires comme un mélange plutôt qu'une simple convolution permet de localiser les bords avec une précision sous-pixel, réduisant l'erreur quadratique moyenne d'un facteur 5 par rapport aux méthodes conventionnelles dans les images de microscopie électronique.

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

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

Cet article présente la première caractérisation électrique de nanofils d'or synthétisés dans des microtubules, démontrant un mécanisme de commutation résistive intrinsèque et réversible qui ouvre la voie à des interconnexions reconfigurables et à des architectures neuromorphiques à l'échelle nanométrique.

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

Cet article développe une théorie multipolaire kp\mathbf{k}\cdot\mathbf{p} adaptée à la symétrie pour les cristaux non centrosymétriques à symétrie d'inversion temporelle, révélant comment le couplage spin-orbite multipolaire dans le régime de couplage jjjj redéfinit les textures de moment angulaire total et induit des réponses de polarisation de spin non monotones via l'effet Edelstein.

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

Model-derived conversion formula for real-time gas monitoring based on chemiresistive sensors

Cet article propose un modèle physique basé sur des barrières de potentiel modulées par le gaz et une formule de conversion dérivée permettant de transformer en temps réel la résistance des capteurs chimiorésistifs en concentration gazeuse, éliminant ainsi les délais de réponse et de récupération inhérents aux méthodes empiriques, comme démontré pour la détection de NO₂ et de NH₃.

Fernando Massa Fernandes, Benoît HackensThu, 12 Ma🔬 physics

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

Cet article propose un cadre géométrique unifié basé sur un tenseur géométrique quantique généralisé pour décrire les réponses linéaires optiques, thermodélectriques et thermiques des isolants, permettant de dériver des bornes strictes, des relations d'incertitude et une hiérarchie de règles de somme qui révèlent l'importance de la géométrie quantique, même dans les isolants topologiquement triviaux.

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

Cette étude démontre que le choix de l'oxydant utilisé lors de la croissance de l'Al2O3 par ALD constitue un paramètre clé pour optimiser la fenêtre de mémoire et la rétention des transistors à effet de champ ferroélectriques destinés aux applications NAND verticales, l'oxydant à base d'H2O offrant une fenêtre de mémoire nettement supérieure à celle de l'ozone.

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

Cette étude utilise des calculs de théorie de la fonctionnelle de la densité pour démontrer que l'encapsulation d'atomes d'azote, de cérium et de strontium dans le réseau bidimensionnel de fullerène qHPC60_{60} préserve sa structure semi-conductrice tout en modulant ses propriétés optiques, le rendant prometteur pour des applications en optoélectronique et en collecte de lumière.

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

En utilisant des simulations atomistiques, cette étude révèle que l'incorporation de nanorégions de BaZrO₃ dans une matrice de BaTiO₃ permet de contrôler la formation de textures de polarisation tourbillonnaires, allant de supercristaux ordonnés à des réseaux amorphes de vortex entrelacés, offrant ainsi de nouvelles perspectives pour la conception de matériaux ferroélectriques relaxeurs aux fonctionnalités topologiques émergentes.

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

Engineering photomagnetism in collinear van der Waals antiferromagnets

Cette étude démontre que le dopage en ions de métaux de transition, spécifiquement l'ajout de Ni²⁺ dans l'antiferromagnétique van der Waals MnPS₃, permet d'ingénier une réponse photomagnétique ultra-rapide et amplifiée, offrant ainsi une stratégie générale pour le contrôle cohérent et efficace des spins dans les matériaux magnétiques de nouvelle génération.

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

Ce papier présente l'apprentissage de coupure flexible (FCL), une méthode permettant d'entraîner des potentiels interatomiques par apprentissage automatique avec des rayons de coupure ajustables après l'entraînement, offrant ainsi une optimisation post-formation du compromis précision-coût sans nécessiter de réentraînement.

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

Cette étude révèle que l'implantation d'ions de terres rares dans le β\beta-Ga2_2O3_3 induit des défauts et des émissions optiques similaires indépendamment de l'espèce implantée, où les ions RE3+^{3+} sont excités via la bande de conduction du matériau hôte, offrant ainsi des perspectives pour l'optimisation de ces matériaux photoniques.

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

Cet article présente la première réalisation de microcavités laser organiques entièrement fabriquées par des procédés en solution, opérant dans le régime de couplage fort et démontrant un comportement de lasing de polaritons réversible à haute densité d'excitation, ouvrant ainsi la voie à des technologies photoniques quantiques évolutives et peu coûteuses.

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