🔬 Category

cond-mat.mtrl-sci

4091 articoli

La scienza dei materiali esplora come la struttura della materia determina le proprietà dei nuovi materiali, un campo fondamentale che guida l'innovazione tecnologica quotidiana. Dai superconduttori ai polimeri avanzati, questa disciplina studia le interazioni atomiche per creare soluzioni che vanno dall'elettronica flessibile ai dispositivi energetici più efficienti.

Su Gist.Science, ogni nuovo preprint pubblicato su arXiv nella sezione Cond-Mat — Mtrl-Sci viene elaborato per renderlo comprensibile a tutti. Offriamo sia riassunti tecnici dettagliati per gli esperti, sia spiegazioni in linguaggio semplice per chi si avvicina a questi argomenti per la prima volta, democratizzando l'accesso alla ricerca d'avanguardia.

Di seguito trovate la selezione più recente di studi su questi materiali, pronti per essere esplorati e compresi grazie ai nostri strumenti di sintesi.

🔬 materials science

Efficient simulation of second-order phase transitions in quantum anharmonic materials

Questo articolo introduce un framework di energia libera variazionale altamente efficiente che riduce la complessità computazionale della simulazione di transizioni di fase del secondo ordine in materiali quantistici fortemente anarmonici da O(N⁶) a O(N²), consentendo la previsione accurata dei comportamenti critici e degli spettri dinamici in grandi supercelle (ad esempio, 1080 atomi di CsSnI₃) su hardware consumer in ore piuttosto che millenni.

Andrea Baldanza, Lorenzo Monacelli2026-08-17
🔬 materials science

Orbital Hall Effect in Weyl Semimetals from quantum geometric band interference

Questo articolo stabilisce un collegamento diretto tra il trasporto del momento angolare orbitale, la geometria delle bande e la struttura elettronica topologica nei semimetalli di Weyl della famiglia TaAs attraverso una combinazione di teoria del funzionale della densità ab initio e un modello di Weyl minimo basato sulla teoria della perturbazione adiabatica.

Chiara Pacella, Maximilian Ünzelmann, Ahmed Osman, Tim Figgemeier, Friedrich Reinert, Angel Rubio, Domenico Di Sante2026-08-17
🔬 materials science

Table-top three-dimensional photoemission orbital tomography with a femtosecond extreme ultraviolet light source

Questo articolo presenta un approccio sinergico sperimentale e algoritmico che combina la microscopia del momento ultrafast con una sorgente di generazione di armoniche di ordine elevato da banco per ottenere la prima tomografia orbitale tridimensionale completa degli orbitali di semiconduttori organici utilizzando dati sparsi e sottocampionati.

Wiebke Bennecke, Thi Lan Dinh, Jan Philipp Bange, David Schmitt, Marco Merboldt, Lennart Weinhagen, Bent van Wingerden (…)2026-08-14
🔬 materials science

Tuning spin currents in collinear antiferromagnets and altermagnets

Questo articolo dimostra che correnti di spin finite possono essere indotte in antiferromagneti collineari convenzionali e altermagneti di ordine superiore utilizzando campi elettrici e deformazione per guidare transizioni di fase di abbassamento della simmetria verso stati altermagnetici non compensati o d-wave, raggiungendo elevati rapporti di conversione carica-spin validati da calcoli primi principi su materiali rappresentativi.

Sajjan Sheoran, Pratibha Dev2026-08-14
🔬 materials science

Deformation-Potential-Driven Photostriction in Layered Ferroelectrics

Questo studio dimostra che nel SnS multistrato il potenziale di deformazione domina sull'effetto piezoelettrico inverso nel guidare un'espansione dell'asse polare, stabilendo il SnS ingegnerizzato per impilamento come una piattaforma per la trasduzione optomeccanica ultraveloce attraverso la correlazione di microscopia a risoluzione di polarizzazione, spettroscopia ultraveloce e calcoli basati sui primi principi.

S. Puri, R. Rodriguez, C. Dansou, L. Bouric, A. Sheibani, C. Paillard, L. Bellaiche, H. Nakamura2026-08-14
🔬 materials science

Data-Driven Prediction of NaCl-Type Entropy-Stabilized Oxide Compositions from First-Principles and Supervised Learning

Questo studio stabilisce un framework computazionale ad alto rendimento che integra la teoria del funzionale della densità, le strutture quasi-casuali speciali e l'apprendimento automatico supervisionato per prevedere efficientemente la stabilità termodinamica e le temperature di stabilizzazione di migliaia di potenziali composizioni di ossidi stabilizzati dall'entropia di tipo NaCl, guidando così la scoperta sperimentale di nuovi ossidi multicomponente.

Sebastien Junier, Celine Barreteau, David Berardan, Yann-Andrev Kerneur, Jean-Claude Crivello2026-08-14
🔬 materials science

Defect-induced optical magnons and local magnetic correlations in MnSb2Te4

Attraverso la diffusione anelastica di neutroni e simulazioni della dinamica di spin, questo studio rivela che il mixing antisito in MnSb2Te4 crea sottoreticoli magnetici disordinati dove i legami lineari Mn-Te-Mn mediano un forte accoppiamento antiferromagnetico indotto da difetti, risultando in un magnone ottico a grande gap.

Dhurba R. Jaishi, Bing Li, Tianxiong Han, S. X. M. Riberolles, D. M. Pajerowski, Jiaqiang Yan, R. J. McQueeney2026-08-14
🔬 materials science

Natural van der Waals silicates as hosts for telecom quantum emitters: the case of erbium-doped talc

Questo studio identifica il talco naturalmente presente come un promettente ospite di van der Waals per emettitori quantistici drogati con erbio, dimostrando attraverso calcoli basati sui primi principi che gli ioni Er3+^{3+} sostitutivi sono termodinamicamente stabili ed emettono fotoni nella banda C delle telecomunicazioni a 1,55 μ\mum con uno splitting del campo cristallino adatto per la fotonica quantistica integrata.

Gellért Dolecsek, Zsolt Benedek, Nguyen Tien Son, Viktor Ivády2026-08-14
🔬 materials science

Memory-dependent electronic friction for nonadiabatic dynamics at metal surfaces

Questo articolo presenta un formalismo teorico basato sui primi principi per la valutazione di kernel di memoria dell'attrito elettronico dipendenti dalla configurazione, dimostrando che l'incorporazione di questi effetti di memoria nella dinamica non adiabatica sulle superfici metalliche altera significativamente i meccanismi di scambio energetico ed elimina la necessità di coefficienti di attrito Markoviani semplificati.

Xuexun Lu, Connor L. Box, Nils Hertl, Reinhard J. Maurer2026-08-14
🔬 materials science

A Unified Description of Electron-Phonon Coupling and Ion Migration in Metal Halide Perovskites

Questo articolo stabilisce un quadro unificato della struttura elettronica dimostrando che il forte accoppiamento elettrone-fonone e la migrazione ionica nelle perovskiti di alogenuro metallico originano da un comune meccanismo di legame chimico, in cui i modi di taglio a bassa frequenza guidano la migrazione degli alogenuri e i modi di stretching ad alta frequenza governano lo scattering dei portatori, entrambi dei quali possono essere predetti e ottimizzati utilizzando un nuovo descrittore di ibridazione orbitale.

Bo Cai, Yan Yang, Yoshiki Sugai, Maddison Wiles, Dongxu He, Yang Yang, Junmin Xia, Shufen Chen, Carla Verdi, Siyu Chen (…)2026-08-14