材料科学と凝縮系物理学の境界領域は、私たちの日常を支える新しい物質の発見と設計を探求する分野です。ここで取り扱われる研究は、半導体から超伝導体まで、未来のエネルギーや電子機器の基盤となる材料の振る舞いを解明するものです。

Gist.Science は、arXiv に投稿されるこの分野の最新プレプリントをすべて収集し、専門用語に頼らない平易な解説と、詳細な技術的な要約の両方を提供しています。これにより、研究者だけでなく、一般の方でも最先端の知見にアクセスできるようになりました。

以下に、このカテゴリから厳選した最新の論文リストを掲載します。

Choosing a Suitable Acquisition Function for Batch Bayesian Optimization: Comparison of Serial and Monte Carlo Approaches

本論文は、バッチ・ベイズ最適化における異なる獲得関数を数学関数およびペロブスカイト太陽電池の実験データで比較評価し、6 次元以下のブラックボックス最適化において、ノイズ特性や地形の事前知識が不明な場合でも、qUCB が最も信頼性の高い最適解を少ない試行回数で得られるデフォルト手法であることを示しています。

Imon Mia, Mark Lee, Weijie Xu, William Vandenberghe, Julia W. P. Hsu2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Re-refinement of the structure of the planar hexagonal phase of ZnO nanocrystals

本論文は、ZnO ナノ結晶における平面六方相(h-ZnO)の結晶構造を再解析し、従来報告値よりも大きく第一原理計算の予測と一致する格子定数を同定することで、室温下での準安定な h-ZnO 相の存在を実証し、ZnO における分極反転メカニズムの理解に重要な知見を提供したものである。

Musen Li, Lingyao Zhang, Wei Ren, Jeffrey R. Reimers2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Analog Weight Update Rule in Ferroelectric Hafnia, using pico-Joule Programming Pulses

本論文は、CMOS 後工程互換プロセスで製造されたハフニア/ジルコニアナノラミネートを用いた強誘電体抵抗性重み素子において、デバイス面積を 100 μ\mum2^2未満に縮小することで自己負荷時間を短縮し、20 ns(最大 3 pJ)のプログラミングパルスによる初期導電状態に依存しない重み更新則の実証に成功したことを報告しています。

Alexandre Baigol, Nikhil Garg, Matteo Mazza, Yanming Zhang, Elisa Zaccaria, Wooseok Choi, Bert Jan Offrein, Laura Bégon-Lours2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

The effect of normal stress on stacking fault energy in face-centered cubic metals

この論文は、DFT 計算を用いて FCC 金属における面間接応力が積層欠陥エネルギーに及ぼす影響を調査し、圧縮応力がエネルギーを増加させ引張応力が減少させることを明らかにするとともに、多くの古典的および機械学習ポテンシャルがこの傾向を捉えられていないことを指摘しています。

Yang Li, Yuri Mishin2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Experimental measurements and modeling of characteristic time scales in single iron particle ignition

本論文では、デジタルインラインホログラフィーと超高速度単色ピロメトリーを用いて鉄粒子の燃焼過程を解析し、FeO 酸化や相転移などの特徴的時間スケールを実験的に解明するとともに、それらを正確に予測する燃焼モデルを確立しました。

Liulin Cen, Yong Qian, XiaoCheng Mi, Xingcai Lu2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Temperature Dependent Characteristics of Quasi-vertical AlN Schottky Diodes on Bulk AlN Substrate

この論文は、バルク AlN 基板上に MOCVD 法で成長させた準垂直型 AlN ショットキーバリアダイオードの作製と、300°C までの高温動作における優れた整流特性、キャリア輸送メカニズム、リーク電流のポウル - フレンケル放出、および金属 - 半導体界面の化学的性質を包括的に評価したものである。

Md Abdul Hamid, Nabasindhu Das, Advait Gilankar, Brad Lenzen, David J. Smith, Nidhin Kurian Kalarickal2026-04-08🔬 physics.app-ph

Zr Concentration-Dependent Sub-Lattice Phase-Field Model of Hf1-xZrxO2: Analysis of Phase Composition and Polarization Switching

本論文は、ジルコニウム濃度依存性を組み込んだサブラティス位相場モデルを開発し、Hf1-xZrxO2 におけるオロゴン型とテトラゴン型の相安定性、および濃度変化に伴う強誘電性から反強誘電性への遷移や中間濃度域での混合相挙動を、空間的に解像された電界分布とエネルギー地形の観点から解明したものである。

Tae Ryong Kim, Sumeet K. Gupta2026-04-08🔬 cond-mat.mtrl-sci