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。

Structural transitions related to order-disorder and thermal desorption of D atoms in TbFe2_{2}D4.2_{4.2}

本論文は、TbFe2_{2}D4.2_{4.2} 重水素化物が加熱に伴い 320〜380 K で秩序 - 無秩序転移(単斜晶から立方晶へ)を起こし、400〜550 K で多段階の熱脱離を経て異なる相間を遷移する過程を、X 線・中性子回折および DSC 測定により解明し、文献で報告された立方晶や菱面体晶の水素化物が実際には単斜晶構造のわずかな歪みに由来するものであることを明らかにしたものである。

V. Paul-Boncour, O. Isnard2026-03-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Demonstration of a Field-Effect Three-Terminal Electronic Device with an Electron Mobility Exceeding 40 Million cm^2/(Vs)

この論文は、サファイア基板上でのリソグラフィ加工とフリップチップ接合を用いて電子移動度の劣化を防ぎ、従来の記録を倍増させる 4000 万 cm²/Vs を超える電子移動度を持つ 3 端子電界効果トランジスタの実現を報告しています。

T. J. Martz-Oberlander, B. Bulgaru, Z. Berkson-Korenberg, Q. Hawkins, K. W. West, K. W. Baldwin, A. Gupta, L. N. Pfeiffer, G. Gervais2026-03-18🔬 cond-mat.mes-hall

Environmental Breakdown of Topological Interface States in Armchair Graphene Nanoribbon Heterostructures

この論文は、ホウ素窒化物(BN)ナノリボンに埋め込まれたグラフェンナノリボンヘテロ構造において、周囲の BN のトポロジー(対称か逆トポロジーか)が界面状態の安定性を決定し、対称環境では消滅させるが逆トポロジー環境では頑健に維持され、トポロジカルダブル量子ドットとしての輸送特性を示すことを理論的に明らかにしたものである。

David M T Kuo2026-03-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

A unified variational framework for phase-field fracture and third-medium contact in finite deformation hyperelasticity

この論文は、有限ひずみ超弾性性における位相場破壊と第 3 媒質接触を、それぞれ拡散損傷場と補助場を有する準拠虚媒質による正則化で統一的に扱う変分枠組みを提案し、接触誘起応力集中と破壊の相互作用を明示的な界面追跡なしに予測可能にすることを示しています。

Jaemin Kim, Gukheon Kim, Sungmin Yoon, Dong-Hwa Lee2026-03-18🔬 physics

Mechanical Control of Polar Order

この論文は、BiFeO3 薄膜において外部の機械的圧力を加えることで、電界単独では困難だった分極反転のエネルギー障壁を大幅に低下させ、場合によっては 0V で自発的なスイッチングを可能にする新たな制御経路を実証したものである。

Pushpendra Gupta, Peter Meisenheimer, Xinyan Li, Sajid Husain, Vishantak Srikrishna, Ashley Cortesis, Yimo Han, Ramamoorthy Ramesh2026-03-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Pressure and strain tuning of the alternating bilayer-trilayer Ruddlesden-Popper nickelate: crystal and electronic structure

第一原理計算を用いて、水素静圧および面内圧縮ひずみがハイブリッド二層・三層ルッデンスン・ポッパー型ニッケレート La7_7Ni5_5O17_{17}の結晶構造と電子状態に及ぼす影響を調査した結果、両者の印加により八面体の傾きが抑制されて正方晶化が進むものの、三層ブロック由来のdz2d_{z^2}結合バンドがフェルミ準位を横切る圧力依存性とひずみ依存性の間に明確な差異があることが示された。

Huan Wu, Yi-Feng Zhao, Antia S. Botana2026-03-18🔬 cond-mat.mtrl-sci