First-principles Newns-Anderson Hamiltonian Construction for Chemisorbed Hydrogen at Metal Surfaces

本論文は、Kohn-Sham 密度汎関数理論から得られたハミルトニアン行列に射影演算子による対角化を適用する第一原理アプローチにより、Al、Cu、Pt の (111) 面への水素吸着に対するニューンス・アンダーソンハミルトニアンを構築し、その有効性と広帯域近似の適用限界を明らかにしたものである。

Nils Hertl, Zsuszanna Koczor-Benda, Reinhard J. MaurerMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Universal Displacements in Linear Strain-Gradient Elasticity

この論文は、Toupin-Mindlin 第 1 歪勾配弾性論の枠組みにおいて、48 種類の材料対称性クラスそれぞれに対して平衡方程式が任意の材料で成立するための普遍性偏微分方程式を導出し、古典的線形弾性論における普遍変位と一致する高対称性クラスから、より厳格な条件により古典的普遍変位族の真部分集合となる低対称性クラスまで、すべての普遍変位を完全に特徴づけたものである。

Dimitris Sfyris, Arash YavariMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Identification of an Unreported Structure Type in GdNiSn4 and Its Implications for Materials Prediction

本研究は、人工知能(AI)による予測では見逃された GdNiSn4 における新たな結晶構造タイプを従来の手法で発見し、その構造的特徴や電子・立体効果、複雑な磁性を解明するとともに、将来の AI 支援材料探索の改善策を提案しています。

Xin Zhang, Scott B. Lee, Sudipta Chatterjee, Hanqi Pi, Yi Yang, Fatmagül Katmer, Emily G. Ward, Daniel E. Widdowson, Charles C. Tam, Sarah Schwarz, Connor J. Pollak, Jaime M. Moya, Grigorii Skorupskii, Vitaliy A. Kurlin, Stephen D. Wilson, B. Andrei Bernevig, Leslie M. SchoopMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Active Learning for Tractable and Reproducible Pulsed Laser Deposition

この論文は、ガウス過程ベイズ最適化に基づく能動的学習フレームワークを用いることで、複雑な酸化物である LaVO₃ のパルスレーザー堆積(PLD)成長における最適条件を効率的に特定し、薄膜の再現性と物性を向上させるとともに、非平衡成長過程における欠陥形成メカニズムに関する物理的洞察を得ることを示しています。

Jackson S. Bentley, Christopher Rouleau, Ilia N. Ivanov, T. Zac Ward, Jiaqiang Yan, Anghea Dolisca, Rob G. Moore, Gyula Eres, Richard F. Haglund, Sumner B. Harris, Matthew BrahlekMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

The Evolution of Magnetism in a Thin Film Pyrochlore Ferromagnetic Insulator

本研究は、次世代低消費電力デバイスへの応用が期待される強磁性絶縁体ピロクロア酸化物 Y2V2O7 の初薄膜合成に成功し、膜厚の減少に伴う有限サイズ効果による転移温度の低下や、ひずみ緩和に起因する磁気異方性の面内から面外への変化を明らかにしたことで、調整可能なマグノントポロジーの実現に向けた道筋を示したものである。

Margaret A. Anderson, Megan E. Goh, Yang Zhang, Kyeong-Yoon Baek, Michael Schulze, Mario Brutzam, Christoph Liebald, Chris Lygouras, Dan Ferenc Segedin, Aaron M. Day, Zubia Hasan, Donald A. Walko, Hua Zhou, Peter Bencok, Alpha T. N'Diaye, Charles M. Brooks, Ismail El Baggari, John T. Heron, S. M. Koopayeh, Daniel Rytz, Christo Guguschev, Julia A. MundyMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Exchange anisotropy-driven noncollinear magnetism and magnetic transitions in MnTiO3 ilmenite

中性子散乱実験により、MnTiO3 において 63 K で G 型反強磁性秩序が形成された後、42 K 付近で非共線磁気構造を伴う第二の磁気転移が生じ、これはハニカム格子の歪みに起因する交換異方性(反強磁性、DM 相互作用、および層内強磁性相互作用の競合)によって駆動されていることが示されました。

Srimal Rathnayaka, Luke Daemen, Despina LoucaMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Moiré-induced symmetry breaking of charge order in van der Waals heterostructures

本論文は、異なる格子対称性を持つ層状物質のミスフィット構造において、モアレポテンシャルが電荷秩序の対称性を破り非等方的なドメイン形成を引き起こす一方で、超伝導状態にはほとんど影響を与えないことを、走査型トンネル顕微鏡と理論計算によって実証したものである。

Sandra Sajan, Laura Pätzold, Tarushi Agarwal, Clara Pfister, Haojie Guo, Sisheng Duan, P. V. Sruthibhai, Mariana Rossi, Maria N. Gastiasoro, Sara Barja, Ravi P. Singh, Tim Wehling, Miguel M. UgedaMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Twist-Controlled Modulation of Quantum Emitters in a Van der Waals Bilayer

この論文は、六方晶窒化ホウ素(hBN)のホモバイレイヤーにおいて、上部層のねじれ角を機械的に制御することで室温下の単一量子エミッターの発光波長を 30 nm(約 100 meV)以上も可変させ、プログラム可能なオンチップ量子回路の実現に向けた重要な一歩を踏み出したことを報告しています。

Angus Gale, Seungjun Lee, Seungmin Park, Evan Williams, Helen Zhi Jie Zeng, James Liddle-Wesolowski, Young Duck Kim, Milos Toth, Tony Low, Igor AharonovichMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Electrically tunable circular photocurrent via local-field induced symmetry breaking at a metal-MoTe2 interface

この論文は、金と MoTe2 の界面で局所的な電場対称性破れを誘起し、外部バイアスで連続的に制御可能な円偏光光電流を生成する新たなメカニズムを実証し、電圧制御型円偏光検出器やバレートロニクスデバイスの開発への道筋を示したものである。

Butian Zhang, Kexin Wang, Jun-Tao Ma, Yiya Guo, Chengyu Yan, Xin Yi, Luojun Du, Youwei Zhang, Hua-Hua Fu, Shun WangMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Riemannian geometric classification and emergent phenomena of magnetic textures

この論文は、微分幾何学の視点からスピン配置を再分類し、新たなスカラースピンのカイラリティを導入することで非共面的磁性テクスチャをより精緻に記述するとともに、それらがスピン軌道相互作用を必要としない量子幾何学的効果として非対称バンド構造や非相反応答などの新規創発現象を引き起こすことを示しています。

Koki Shinada, Naoto NagaosaMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Spectra-Scope : A toolkit for automated and interpretable characterization of material properties from spectral data

この論文は、分光データから材料特性を解釈可能な機械学習モデルを用いて自動的に特徴付けるためのオープンソースの AutoML フレームワーク「Spectra-Scope」を提案し、その有効性と物理的プロセスの理解への貢献を実証したものである。

Amalya C. Johnson, Chris Fajardo, Leena Sansguiri, Weike Ye, Steven B. TorrisiMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Long-Lived Interlayer Excitons and Type-II Band Alignment in Janus MoTe2/CrSBr van der Waals Heterostructures

本論文は、第一原理計算を用いて、Janus 構造を持つ CrSBr と MoTe2 のヘテロ構造が安定なタイプ II バンド整列を示し、内場効果により単層材料よりも大幅に寿命の長い層間励起子を生成し、次世代光電子デバイスへの応用可能性を明らかにしたことを報告しています。

Mohammad Ali Mohebpour, Peter C Sherrell, Catherine Stampfl, Carmine Autieri, Meysam Bagheri TaganiMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Electric field switching of chiral phonons

この論文は、強誘電体 BaTiO3 において円二色性共鳴非弾性 X 線散乱を用いて格子振動の角運動量を直接観測し、電場によるカイラルフォノンの非揮発性かつ可逆的なスイッチングを実現したことを報告しています。

Michael Grimes, Clifford J. Allington, Hiroki Ueda, Carl P. Romao, Kurt Kummer, Puneet Kaur, Li-Shu Wang, Yao-Wen Chang, Jan-Chi Yang, Shih-Wen Huang, Urs StaubMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Validation of constant mean free path and relaxation time approximations for metal resistivity: explicit treatment of electron-phonon interactions

この論文は、電子 - 格子相互作用を明示的に扱う第一原理計算により、金属の抵抗率と平均自由行程の積(ρλ\rho \lambda)のスクリーニングや抵抗率計算において、平均自由行程や緩和時間が波数に依存しないという定数近似が、異方性の強いフェルミ面を持つ金属であっても妥当であることを実証したものである。

Subeen Lim, Yumi Kim, Gyungho Maeng, Yeonghun LeeMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Tracing the film structure of an organic semiconductor with photoemission orbital tomography

光電子軌道トモグラフィーを用いた実験と密度汎関数理論計算を組み合わせることで、Cu(110) 基板上のα-セキシチオフェン薄膜において、膜厚の増加に伴い分子間距離が増大し分子の傾斜角が減少する様子を電子構造データから追跡し、表面テンプレートされた単分子層構造がバルク結晶構造へと緩和していく過程を明らかにしました。

Monja Stettner, Siegfried Kaidisch, Andrey V. Matetskiy, Eric Fackelman, Serguei Soubatch, Christian Kumpf, François C. Bocquet, Michael G. Ramsey, Peter Puschnig, F. Stefan TautzMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Spin Inertia as a Source of Topological Magnons: Chiral Edge States from Coupled Precession and Nutation

この論文は、スピン慣性による高周波の栄養運動と従来の歳差運動の混合が擬双極子相互作用を通じてトポロジカルなギャップを生み出し、ハニカム格子強磁性体においてカイラル端状態を実現する新たなメカニズムを理論的に示したものである。

Subhadip Ghosh, Mikhail Cherkasskii, Ritwik Mondal, Alexander Mook, Levente RózsaMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall