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。

Fingerprint of TcT_c advancement in Li-doped Bi-2223 superconductors prepared by cationic molecular mixing within Pechini sol-gel synthesis

ペchini ソルゲル法を用いたカチオン分子混合により合成された Li 添加 Bi-2223 超伝導体において、5 モル%の Li 添加が従来の固相反応法と同等の最高転移温度 111.4 K を実現し、層状結晶成長や磁束運動メカニズムの解明を通じて、従来の多段階工程に代わる効率的な合成経路の確立と超伝導特性の向上を示した。

N. K. Man, Huu T. Do, Nguyen V. Tu, Nguyen V. Quy2026-03-04✓ Author reviewed 🔬 cond-mat.mtrl-sci

Influence of stacking, coordination, and surface chemistry on Al intercalation in V2_2CT2_2 and Ti3_3C2_2T2_2 MXenes for Al-ion batteries

この論文は、DFT 計算を用いて、V2_2CT2_2および Ti3_3C2_2T2_2 MXene の積層構造、配位、表面化学がアルミニウムイオン電池におけるイオン挿入や移動度に与える影響を解明し、特に酸素終端の八面体積層構造が構造安定性と高い理論容量を兼ね備えていることを示しています。

Amal Raj Veluthedath Nair, Nuala M. Caffrey2026-03-04🔬 cond-mat.mtrl-sci

Expanding Universal Machine Learning Interatomic Potentials to 97 Elements Towards Nuclear Applications

本研究は、核分野で重要な軽アクチノイドを含む新たなデータセットを構築し、既存のデータと統合することで、周期表の 97 元素を網羅する世界最大規模の汎用機械学習間ポテンシャルを開発し、核燃料や新規材料の設計への応用可能性を示しました。

Naoya Kuroda, Kenji Ishihara, Tomoya Shiota, Wataru Mizukami2026-03-04🔬 cond-mat.mtrl-sci

Predicting the mechanical properties of spring networks

この論文は、任意の幾何学構造を持つ離散的なばねネットワークから、非アフィン変位を特定することで、その対応する弾性連続体モデルを直接導出する手法を提案し、シミュレーションなしで結晶性および無秩序な構造を含む広範な材料の機械的性質を正確に予測可能にしたことを報告しています。

Doron Grossman, Arezki Boudaoud2026-03-03🔬 cond-mat.mtrl-sci

Quantum Coherent Transport of 1D ballistic states in second order topological insulator Bi4_4Br4_4

Bi4_4Br4_4単結晶における量子輸送を調査した本研究は、数マイクロメートルにわたる位相コヒーレントなヒンジモード間のアハラノフ・ボーム干渉や、弱反局在、普遍導電率揺らぎなどの実験的証拠を通じて、同物質が一次元バリスティック状態を有する第二秩序トポロジカル絶縁体であることを実証しました。

J. Lefeuvre, M. Kobayashi, G. Patriarche, N. Findling, D. Troadec, M. Ferrier, S. Guéron, H. Bouchiat, T. Sasagawa, R. Deblock2026-03-03🔬 cond-mat.mes-hall

Decoupling of Spin-Orbit Torque Components in Py/W Bilayers unveiled through variation of W-resistivity

Permalloy/β-Tungsten 二層膜において、抵抗率を系統的に変化させながら調和ホール測定と数値シミュレーションに基づく補正手法を適用した結果、スピン軌道トルクのスロニチェフスキー型(反減衰)成分は抵抗率に依存するが、場型成分は界面特性に起因して抵抗率に依存しないことが明らかにされた。

Abu Bakkar Miah, Dhananjaya Mahapatra, Soumik Aon, Harekrishna Bhunia, Partha Mitra2026-03-03🔬 cond-mat.mes-hall

Hydroflux Crystal Growth of Alkali Tellurate Oxide-Hydroxides

本研究は、ハイドロフラックス法を用いて、非磁性のCsTeO3(OH) および銅を含む磁性体 KCu2Te3O8(OH) と Cs2Cu3Te2O10 の 3 つの新たなアルカリテウラート酸水素化物単結晶を合成し、水酸化物濃度や前駆体の溶解度などの合成条件が相の形成に与える影響を明らかにしたものである。

Madalyn R. Gragg, Allana G. Iwanicki, Maxime A. Siegler, Tyrel M. McQueen2026-03-03🔬 cond-mat.mtrl-sci

Persistence of charge density wave fluctuations in the absence of long-range order in a hole-doped kagome metal

超高速コヒーレントフォノン分光を用いた研究により、長距離秩序が消失するホールドープCsV3_3Sb5x_{5-x}Snx_xにおいても、超伝導転移温度の極小点付近で増強される強固な電荷密度波揺らぎが広範囲に存在し、超伝導との競合や媒介に関与していることが示されました。

Terawit Kongruengkit, Andrea N. Capa Salinas, Ganesh Pokharel, Brenden R. Ortiz, Stephen D. Wilson, John W. Harter2026-03-03🔬 cond-mat.mtrl-sci

Contrasting magnetic anisotropy in CrCl3 and CrBr3: A first-principles study

本論文は、第一原理計算を用いて、CrCl3 と CrBr3 の対照的な容易磁化軸(面内対面外)が、ハロゲン p 軌道の空間分布、スピン軌道相互作用の強さ、および混成の差異に起因するスピン軌道結合誘起磁気異方性エネルギーと形状磁気異方性エネルギーの競合によって決定されることを明らかにした。

Jiazhuang Si, Shuyuan Liu, Bing Wang, Chongze Wang, Fengzhu Ren, Yu Jia, Jun-Hyung Cho2026-03-03🔬 cond-mat.mtrl-sci