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 Evolution during Reversible Halogen Intercalation into WTe2: Commensurate-Incommensurate WTe2I and Multistage WTe2Brx (x = 0.5, 1.0 and 1.25)

本論文は、室温で可逆的な「呼吸」挙動を示す臭素挿入相(WTe2Brx)の多段階構造と、ヨウ素挿入相(WTe2I)の共鳴・非共鳴変調構造を解明し、これらがフェルミ準位に平坦バンドを有する金属性を示すことを明らかにしたものである。

Patrick Schmidt, Carl P. Romao, Hans-Jürgen Meyer2026-03-02🔬 cond-mat.mtrl-sci

Thermodynamic effects of solid electrolyte interphase formation from solvation and ionic association in water-in-salt electrolytes

本論文は、水溶液濃縮電解液(WiSEs)の電気二重層における水和およびイオン会合の熱力学理論を分子動力学シミュレーションに基づいて発展・解析し、反応種の濃度分布と熱力学的パラメータの変化が電気化学的安定性窓の拡大および固体電解質界面(SEI)形成にどのように寄与するかを説明しています。

Daniel M. Markiewitz, Michael McEldrew, Conor M. E. Phelan, Qianlu Zheng, Jasper Singh, Robert S. Weatherup, Rosa M. Espinosa-Marzal, Martin Z. Bazant, Zachary A. H. Goodwin2026-03-02🔬 cond-mat.mtrl-sci

Activity-Driven Dewetting and Rupture in Thin Liquid Films

この論文は、能動応力と基盤との付着の競合が、受動的な薄膜の dewetting における曲率駆動拡散を持久力駆動運動へと変換し、成長指数を約 0.33 から 0.6 へ増加させるとともに破裂伝播を加速させることで、古典的な薄膜 dewetting と生物材料で見られるような能動的な破壊現象を結びつける新たな非平衡界面不安定性のメカニズムを明らかにしたものである。

Preethi M, Daniya Davis, Bhaskar Sen Gupta2026-03-02✓ Author reviewed 🔬 cond-mat.mtrl-sci

Fermi-surface studies of altermagnetic CrSb from Shubnikov-de Haas oscillations

68 T の高磁場下での電気的磁気輸送測定と第一原理計算を組み合わせることで、アルター磁性体 CrSb のフェルミ面が理論予測と一致することが確認され、高磁場が非従来型物質のフェルミ面を正確にマッピングする上で重要であることが示されました。

Sajal Naduvile Thadathil, Beat Valentin Schwarze, Jaafar Ansari, Tommy Kotte, Sven Luther, Marc Uhlarz, Rafael Gonzalez-Hernandez, Libor Šmejkal, Thanassis Speliotis, Markéta Žáčková, Jiří Pospíšil, C (…)2026-03-02🔬 cond-mat.mtrl-sci

All-optical control of second-harmonic generation in ββ-BaB2_2O4_4 via coherent, terahertz-driven acentric lattice displacement

本研究は、赤外活性フォノンモードに共鳴する強力なテラヘルツパルスによる一時的な格子変形を通じて、バルクβ\beta-BBO 結晶における効率的な第二高調波発生を約 30% 制御することに成功し、非線形感受率の直接変調ではなく屈折率楕円体の修正に基づく新たな光制御手法を示したものである。

Flavio Giorgianni, Nicola Colonna, Gabriel Nagamine, Leonie Spitz, Guy Matmon, Alexandre Trisorio, Nicolas Forget, Carlo Vicario, Adrian L. Cavalieri2026-03-02🔬 physics.optics

Unravelling spontaneous Bloch-type skyrmion in centrosymmetric two-dimensional magnets

この論文は、対称性解析に基づき、中心対称な二次元磁性体において第二近接結合のDzyaloshinskii-Moriya相互作用の面内成分と磁気異方性の相互作用によってBloch型スカルミオンが安定化し得ることを示し、その妥当性をCr2Ge2Te6単層膜の実験結果と照合して実証したものである。

Jingman Pang, Xiaohang Niu, Hong Jian Zhao, Yun Zhang, Laurent Bellaiche2026-02-27🔬 cond-mat.mtrl-sci

Harnessing natural and mechanical airflows for surface-based atmospheric pollutant removal

この論文は、都市や太陽光発電所、HVAC システムなどの表面に自然および機械的な空気流を活用して大気汚染物質を除去する技術の全球的なポテンシャルを定量化し、都市インフラへの統合が気候変動対策と公衆衛生の向上に寄与する可能性を示しています。

Samuel D. Tomlinson, Aliki M. Tsopelakou, Tzia M. Onn, Steven R. H. Barrett, Adam M. Boies, Shaun D. Fitzgerald2026-02-27🔬 cond-mat.mtrl-sci