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यह शोध पत्र प्रक्षिप्त अवस्था घनत्व (projected density of states) से प्राप्त कक्षीय फिंगरप्रिंट्स (orbital fingerprints) को Mn-Ni-Ga हीसलर त्रिक प्रणाली (Mn-Ni-Ga Heusler ternary system) में चुंबकीय क्रम, आघूर्ण और चरण आरेख की सटीक भविष्यवाणी करने के लिए मशीन-लर्निंग मॉडलों हेतु प्रभावी डिस्क्रिप्टर्स के रूप में प्रस्तुत करता है, जो पारंपरिक संरचना-आधारित नियमों की सीमाओं को दूर करता है।
यह समीक्षा उच्च-एंट्रॉपी मिश्र धातु उत्प्रेरकों के विशाल संरचनात्मक स्थान से उत्पन्न चुनौतियों को दूर करके, उनके तर्कसंगत डिजाइन को गति देने में मशीन लर्निंग, जिसमें लार्ज लैंग्वेज मॉडल भी शामिल हैं, की हालिया पद्धतिगत प्रगति और अनुप्रयोगों का व्यवस्थित रूप से सारांश प्रस्तुत करती है।
यह अध्ययन प्रथम-सिद्धांत गणनाओं (first-principles calculations) को स्टोकेस्टिक सेल्फ-कंसिस्टेंट हार्मोनिक एप्रोक्सिमेशन और बोल्ट्ज़मैन ट्रांसपोर्ट थ्योरी के साथ जोड़कर यह प्रदर्शित करता है कि एनहार्मोनिक फोनोन रेनोर्मलाइजेशन उच्च-तापमान वाले -SnSe चरण को स्थिर करता है और यह प्रकट करता है कि n-प्रकार का मोनोलेयर SnSe अपने p-प्रकार के समकक्ष की तुलना में बेहतर थर्मोइलेक्ट्रिक पावर फैक्टर और दोष सहिष्णुता (defect tolerance) प्रदर्शित करता है।
यह अध्ययन ट्विस्टेड बाइलेयर ग्राफीन की प्लाज्मोनिक प्रतिक्रिया को स्पष्ट करने के लिए टाइम-डिपेंडेंट डेंसिटी-फंक्शनल थ्योरी का उपयोग करता है, जो यह प्रकट करता है कि बड़े-कोण वाली संरचनाएं ज्यामितीय स्केलिंग के साथ डिराक प्लास्मोंस को संरक्षित करती हैं, जबकि छोटे-कोण वाले मैजिक-एंगल कॉन्फ़िगरेशन क्वासी-फ्लैट बैंड्स के भीतर संक्रमणों से उत्पन्न विशिष्ट इंटरबैंड प्लास्मोंस प्रदर्शित करते हैं।
क्रमवार वाष्पित (sequentially evaporated) वाइड-बैंडगैप और नैरो-बैंडगैप पेरोव्स्काइट स्टैक में विचलित सॉलिड-स्टेट रूपांतरण तंत्रों को प्रकट करके, यह अध्ययन 19.2% दक्षता और उन्नत तापीय स्थिरता वाले पहले वाष्पित ऑल-पेरोव्स्काइट टैंडम सौर सेल को सक्षम करने के लिए बैंडगैप-विशिष्ट नियंत्रण को एक डिजाइन सिद्धांत के रूप में स्थापित करता है।
ReS2/MoSe2 वैन डेर वाल्स हेटरोस्ट्रक्चर पर 0.1% का अत्यंत निम्न द्विअक्षीय तन्यता खिंचाव (biaxial tensile strain) लागू करके, शोधकर्ताओं ने कुशल एक्सिटोन फनलिंग और बढ़े हुए ट्रांजिशन डाइपोल मोमेंट्स के माध्यम से फोटोल्यूमिनेसेंस क्वांटम यील्ड में 8-गुणा वृद्धि प्राप्त की, एक ऐसी प्रक्रिया जिसे सैद्धांतिक गणनाओं द्वारा ऑप्टिकल इंटरफेरेंस प्रभावों से भिन्न सिद्ध किया गया है।
यह शोध पत्र इस बात की जांच करता है कि कैसे विभिन्न प्रकार के अशुद्धि प्रकीर्णन (impurity scattering), विशेष रूप से ध्रुवीकृत चुंबकीय अशुद्धियाँ, एक अर्ध-शास्त्रीय बोल्ट्ज़मैन ढांचे के भीतर चालकता टेंसरों को व्युत्पन्न करके वेइल सेमीमेटल्स में गैर-रेखीय हॉल प्रभाव को नियंत्रित करती हैं और यह प्रकट करता है कि जबकि चुंबकीय विकार एक हेलिसिटी-निर्भर अनिसोट्रोपिक सुधार पेश करता है, स्केलर विकार से प्राप्त आइसोट्रोपिक प्रतिक्रिया प्रभावी बनी रहती है।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि Hf0.5Zr0.5O2 फेरोइलेक्ट्रिक फिल्मों में डाइइलेक्ट्रिक परतों को इंटरलीव करना द्विदिश आंतरिक बायस क्षेत्रों को बनाने के लिए इंटरफेशियल ऑक्सीजन रिक्तियों को इंजीनियर करके मेमोरी विंडो को बढ़ाता है, जिससे दोषों को हानिकारक कारकों से ट्यूनेबल डिज़ाइन तत्वों के रूप में पुनर्व्याख्यायित किया जाता है ताकि फेरोइलेक्ट्रिक मेमोरी उपकरणों को अनुकूलित किया जा सके।
यह अध्ययन उच्च गुणवत्ता वाली प्रति-चुंबकीय (antiferromagnetic) SrCrO पतली फिल्मों के सफल विकास को प्रदर्शित करता है और यह प्रकट करता है कि जबकि यह सामग्री कम स्ट्रैन (strain) के तहत धात्विक अवस्था बनाए रखती है, तन्य (tensile) और संपीड्य (compressive) दोनों प्रकार के स्ट्रैन में वृद्धि, स्ट्रैन-निर्भर संरचनात्मक विरूपणों द्वारा संचालित धातु-से-अचालक संक्रमण (metal-to-insulator transition) को प्रेरित करती है, जबकि चुंबकीय संक्रमण तापमान स्थिर रहता है।
यह शोध पत्र भौतिक स्थानीयता (physical locality) का लाभ उठाकर नगण्य लंबी दूरी की अंतःक्रियाओं को त्यागने के लिए ट्रंकेटेड ऑटोमैटिक स्पार्स डिफरेंशिएशन (truncated automatic sparse differentiation) प्रस्तावित करता है, ताकि मशीन लर्निंग इंटरएटॉमिक पोटेंशियल के लिए उच्च-क्रम के डेरिवेटिव्स को कुशलतापूर्वक कंप्यूट किया जा सके, जिससे अनुमानित अवलोकनीय (predicted observables) पर न्यूनतम प्रभाव के साथ क्रम-परिमाण (order-of-magnitude) की गति वृद्धि प्राप्त की जा सके।