Symmetry Classification of Magnetic Orders using Oriented Spin Space Groups

Questo articolo presenta una classificazione unificata degli ordini magnetici basata sui gruppi spaziali di spin orientati, che non solo integra i quadri teorici esistenti ma identifica anche una nuova fase magnetica, il "magnetismo da accoppiamento spin-orbita", in cui la magnetizzazione netta è indotta dall'accoppiamento spin-orbita.

Yuntian Liu, Xiaobing Chen, Yutong Yu, Jesús Etxebarria, J. Manuel Perez-Mato, Qihang LiuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Exceptional thermoelectric properties in Na2_2TlSb enabled by quasi-1D band structure

Questo studio di prima principi rivela che il composto Heusler Na2_2TlSb, grazie alla sua struttura a bande quasi unidimensionale e a moderati tassi di scattering elettronico, combina eccellenti proprietà di trasporto elettrico con una bassissima conduttività termica reticolare, raggiungendo un fattore di merito termoelettrico (zTzT) previsto fino a 4,4 a 600 K.

Øven A. Grimenes (Norwegian University of Life Sciences), Ole M. Løvvik (SINTEF Sustainable Energy Technology), Kristian Berland (Norwegian University of Life Sciences)Tue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Modeling of a twisted-Kagome HoAgGe spin ice using Reduced-Configuration-Space Search and Density Functional Theory

Questo studio combina calcoli di prima principio e una ricerca diretta nello spazio delle configurazioni ridotte per modellare con maggiore precisione il diagramma di fase del ghiaccio di spin HoAgGe, rivelando che i parametri di scambio calcolati, diversamente da quelli empirici precedenti, descrivono accuratamente il sistema grazie alla loro natura parametricamente frustrata.

Gunnar F. Schwertfeger, Po-Hao Chang, Predrag Nikolic, Igor I. MazinTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Cryogenic Magnetization Dynamics in Chemically Stabilized, Tensile-Strained Ultrathin Yttrium Iron Garnets with Tunable Magnetic Anisotropy

Lo studio dimostra che la crescita di film sottilissimi di granato di ittrio e ferro (YIG) su substrati di GSGG, grazie alla maggiore stabilità chimica e alla cinetica favorevole indotte dallo scandio, permette di ottenere un'attenuazione magnetica estremamente ridotta a temperature criogeniche e un'anisotropia magnetica regolabile, rendendoli ideali per applicazioni spintroniche.

Jihyung Kim, Dongchang Kim, Seung-Gi Lee, Yung-Cheng Li, Jae-Chun Jeon, Jiho Yoon, Sachio Komori, Ryotaro Arakawa, Tomoyasu Taniyama, Stuart S. P. Parkin, Kun-Rok JeonTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Interaction-driven flat band and charge order in Fe5GeTe2

Lo studio dimostra che nel magnetico van der Waals Fe5GeTe2 si forma una banda elettronica piatta guidata dalle interazioni a livello di Fermi, che promuove simultaneamente un ordine di carica 3×3R30\sqrt{3}\times\sqrt{3}\,R30^\circ e l'emergere di un liquido di Fermi coerente di tipo Kondo.

Qiang Gao, Gabriele Berruto, Khanh Duy Nguyen, Chaowei Hu, Paul Malinowski, Haoran Lin, Beomjoon Goh, Bo Gyu Jang, Xiaodong Xu, Peter Littlewood, Jiun-Haw Chu, Shuolong YangTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Unified Description of Spin-Lattice Coupling and Thermodynamics in the Pyrochlore Heisenberg Antiferromagnet

Questo studio presenta un modello esteso che unifica le interazioni spin-reticolo trattando su un piano paritario le vibrazioni dei legami e dei siti atomici, permettendo di descrivere con successo le transizioni di fase indotte dal campo e le proprietà termodinamiche, come l'espansione termica negativa, dell'antiferromagnete di Heisenberg sul reticolo piramidale.

Masaki Gen, Hidemaro Suwa, Shusaku Imajo, Chao Dong, Hiroaki Ueda, Makoto Tachibana, Akihiko Ikeda, Koichi Kindo, Yoshimitsu KohamaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

CbLDM: A Diffusion Model for recovering nanostructure from atomic pair distribution function

Questo studio presenta il CbLDM, un modello di diffusione latente basato su condizioni che risolve il problema inverso della nanostruttura recuperando nanoparticelle metalliche monometalliche dalla loro funzione di distribuzione delle coppie (PDF) utilizzando matrici di Laplace per garantire stabilità e risultati fisicamente significativi.

Jiarui Cao, Zhiyang Zhang, Heming Wang, Jun Xu, Ling Lan, Simon J. L. Billinge, Ran GuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Effect of uniaxial stress on helimagnetic phases in the square-lattice itinerant magnet EuAl4_{4}

Lo studio dimostra che l'applicazione di stress uniaxiale lungo [010] nel magnet itinerante EuAl4_{4} stabilizza le fasi elimagnetiche e gli skyrmion, innalzando le temperature e i campi critici grazie a un accoppiamento tra deformazione reticolare e nesting della superficie di Fermi.

Masaki Gen, Takuya Nomoto, Hiraku Saito, Taro Nakajima, Yusuke Tokunaga, Rina Takagi, Shinichiro Seki, Taka-hisa ArimaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Altermagnetic Flatband-Driven Fermi Surface Geometry for Giant Tunneling Magnetoresistance

Questo studio dimostra che l'uso di materiali altermagnetici con superfici di Fermi piatte, in particolare KV2Se2O\mathrm{KV_2Se_2O}, minimizza la sovrapposizione dei canali di spin e genera una magnetoresistenza di tunneling intrinseca eccezionalmente elevata, aprendo la strada a dispositivi di spintronica ad alte prestazioni.

Xingyue Yang, Shibo Fang, Zongmeng Yang, Pin Ho, Jing Lu, Yee Sin AngTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Atomistic Framework for Glassy Polymer Viscoelasticity Across Twenty Frequency Decades

Questo studio presenta un quadro teorico-atomistico basato su un kernel di memoria dipendente dal tempo che, applicato al PMMA, unifica la caratterizzazione della viscoelasticità dei polimeri vetrosi su oltre venti ordini di grandezza di frequenza, dimostrando coerenza quantitativa con dati sperimentali e simulazioni su scale che spaziano dai terahertz ai millihertz.

Ankit Singh, Vinay Vaibhav, Caterina Czibula, Astrid Macher, Petra Christoefl, Karin Bartl, Gregor Trimmel, Timothy W. Sirk, Alessio ZacconeTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Photogalvanic currents from first-principles real-time density-matrix dynamics

Questo lavoro presenta un formalismo di prima principi basato sulla dinamica reale della matrice di densità che calcola le correnti fotogalvaniche transitorie e stazionarie includendo tutti gli scattering quantistici mediati da fononi e fotoni, collegandole a grandezze geometriche quantistiche e spiegando fenomeni sperimentali come le correnti transitorie bipolari.

Junting Yu, Andrew Grieder, Jacopo Simoni, Ravishankar Sundararaman, Aris Alexandradinata, Yuan PingTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

From perovskite to infinite-layer nickelates: hole concentration from x-ray absorption

Utilizzando la spettroscopia di assorbimento dei raggi X, lo studio rivela che i film sottili di nickelati a strato infinito non presentano una configurazione elettronica pura d9d^9 e mostrano un numero di lacune nel nickel superiore a quello atteso, suggerendo un meccanismo di drogaggio complesso influenzato da effetti di auto-drogaggio e non stechiometria dell'ossigeno.

R. Pons, M. Flavenot, K. Fürsich, E. Schierle, E. Weschke, M. R. Cantarino, E. Goering, P. Nagel, S. Schuppler, G. Kim, G. Logvenov, B. Keimer, R. J. Green, D. Preziosi, E. BenckiserTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Discovery of Van Hove Singularities: Electronic Fingerprints of 3Q Magnetic Order in a van der Waals Quantum Magnet

Questo studio rivela, attraverso spettroscopia fotoemissiva risolta in angolo, le firme elettroniche elusive dell'ordine magnetico 3Q nel composto CoxTaS2, identificando singolarità di Van Hove e una dispersione a "cappello messicano inverso" che confermano la previsione teorica di tale stato magnetico su un reticolo triangolare di cobalto.

Hai-Lan Luo, Josue Rodriguez, Debasis Dutta, Maximilian Huber, Haoyue Jiang, Luca Moreschini, Catherine Xu, Alexei Fedorov, Chris Jozwiak, Aaron Bostwick, Guoqing Chang, James G. Analytis, Dung-Hai Lee, Alessandra LanzaraTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Embedded Ferroelectric Nanoclusters can drive Polarization Reversal in a Non-Ferroelectric Polar Film via the Proximity Effect

Utilizzando un approccio termodinamico e modelli agli elementi finiti, lo studio dimostra che l'incorporazione di nanocluster ferroelectrici di Al1-xScxN in un film di AlN non ferroelectricamente commutabile genera un effetto di prossimità che riduce significativamente il campo coercitivo necessario per invertire la polarizzazione, aprendo nuove vie per tecnologie di memoria e attuatori.

Anna N. Morozovska, Eugene A. Eliseev, Sergei V. Kalin, Long-Qing Chen, Dean R. Evans, Venkatraman GopalanTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Nanoscale imaging reveals critical plating and stripping mechanisms in anode-free lithium and sodium solid-state batteries

Questo studio introduce la microscopia elettronica a bassa energia con elettrodo virtuale (VE-LEEM) per rivelare che la placcatura e la dissoluzione degli anodi privi di metallo nelle batterie a stato solido seguono meccanismi nanoscopici asimmetrici e non speculari, fornendo un quadro quantitativo universale per migliorare la reversibilità e la durabilità di tali sistemi.

J. Diaz-Sanchez, P. Hernandez-Martin, N. Kwiatek-Maroszek, H. R. Bratlie, R. Anton, A. Lowack, A. Galindo, K. Kataoka, E. Vasco, K. Nikolowski, D. Rettenwander, E. G. Michel, M. A. Nino, M. Foerster, C. PolopTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Phase field as a front propagation method for modeling grain growth in additive manufacturing

Questo articolo presenta un modello mesoscopico basato sul metodo di campo di fase per simulare in modo efficiente la crescita dei grani durante la manifattura additiva, validandolo attraverso simulazioni bidimensionali e tridimensionali che ne confermano la capacità predittiva nell'analisi dell'evoluzione della microstruttura.

Murali Uddagiri, Pankaj Antala, Ingo SteinbachTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Collapse of Jahn-Teller Phonons in La1x_{1-x}Srx_{x}MnO3_3 with Weak Magnetoresistance

Lo studio combina scattering neutronico e calcoli DFT per dimostrare che, nonostante la bassa magnetoresistenza nei manganiti La1x_{1-x}Srx_xMnO3_3, i fononi attivi di Jahn-Teller collassano sopra la temperatura di Curie a causa di un accoppiamento elettrone-fonone gigante che guida un moto diffusivo cooperativo, suggerendo che l'entità della magnetoresistenza dipenda dalla velocità di tale diffusione piuttosto che dalla forza dell'accoppiamento stesso.

Tyler C. Sterling, Andrei T. Savici, Ryoichi Kajimoto, Kazuhiko Ikeuchi, Nazir Khan, Frank Weber, Dmitry ReznikTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Effect of Exchange-Correlation Functionals on Schottky Barriers at Si/Metal Interfaces

Questo studio presenta una valutazione sistematica delle strategie computazionali per la previsione delle altezze delle barriere Schottky alle interfacce Si/Metallo, dimostrando che la coerenza strutturale ed elettrostatica tra i calcoli dell'interfaccia e i riferimenti bulk è il fattore dominante per ottenere risultati accurati e affidabili.

Viviana Dovale-Farelo, Kamal ChoudharyTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Patterns of load, elastic energy and damage in network models of architected composite materials

Lo studio dimostra che i materiali compositi a strati gerarchicamente patternati possono localizzare il fallimento all'interfaccia e migliorare la tenacità alla frattura dissipando l'energia elastica in un'area tampone, analizzando questi meccanismi attraverso un formalismo di rete che unisce geometria differenziale discreta e teoria spettrale dei grafi.

Christian Greff, Leon Pyka, Michael Zaiser, Paolo MorettiTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci