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。

🔬 materials science

Dilute Zn alloying in biodegradable Mg wires: microstructure, mechanical performance, and degradation behavior

本研究は、熱圧延によって製造された希釈Mg-Zn線材(0.4–1.5 wt% Zn)が、微細な等軸粒、高い引張強度、および可逆的塑性を示すことを実証しており、模擬体液中での急速な分解にもかかわらず、生分解性骨固定用の有望なプラットフォームとなり得ることを示している。

Jiří Ryjáček, Leonard Hlodák, Jiří Liška, Jan Pinc, Tomáš Herma, Karel Tesař2026-05-04
🔬 applied physics

Programmable Integrated Magnonic Meshes

本論文は、直接レーザー書き込みによりイットリウム鉄ガーネット内で汎用波動素子を単一結晶的にカスケード接続することによるスケーラブルかつプログラム可能な統合マグノン回路の実現を示し、中間増幅なしにオンチップでの高周波信号ルーティングのための複雑な多段ネットワークを可能にする。

Piero Florio, Matteo Vitali, Valerio Levati, Rasheed M. Ishola, Luca Ciaccarini Mavilla, Nora Lecis, Carsten Dubs, Ricca (…)2026-05-04
🔬 materials science

Tailoring Mechanical Properties of Germanium Anodes via Metal Incorporation for Improved Cycle Stability

本研究は、大原子半径金属、特にイッテルビウムによるゲルマニウム負極の微量ドーピングが、リチウム化誘起クラッキングを抑制するために材料を機械的に軟化させることでサイクル安定性を著しく向上させることを示しており、これにより高容量合金電極のための新たな設計原理として機械的適合性が確立された。

Koki Nozawa, Noriyuki Saitoh, Noriko Yoshizawa, Takashi Suemasu, Kaoru Toko2026-05-04
🔬 materials science

Beyond Structure: Revolutionising Materials Discovery via AI-Driven Synthesis Protocol-Property Relationships

本論文は、構造中心から合成優先の AI 駆動型材料発見へのパラダイムシフトを提唱し、機械可読表現、生成モデル、および閉ループ最適化を通じて合成可能性のギャップを埋めるため、実行可能な合成プロトコルを主要な設計変数として扱うロードマップを提案する。

Guillaume Lambard2026-05-04
🔬 mesoscale physics

Polarization-controlled effective Rabi dynamics in driven Graphene: A Floquet-Magnus approach

本論文はフロケ・マグナス展開を用いて、グラフェン中の共鳴駆動ディラック電子の有効ラビダイナミクスおよび占有タイミングに対して、偏光楕円率と電子運動量と駆動場との相対角度が独立かつ調整可能な制御パラメータとして機能することを示す。

V. G. Ibarra-Sierra, J. L. Cardoso, C. Flores-Valente, A. Kunold, J. C. Sandoval-Santana2026-05-04
🔬 materials science

Coordination-Induced Tuning of Ligand-Centered Red Emission in a cis-[Cd(Tz)2(py)2] Complex for Light-Emitting Diodes

本研究は、配位誘起によるリガンド中心の赤色発光の調整を示す新たなシス-[Cd(Tz)₂(py)₂] 錯体を報告し、これにより光電子応用に向けた有望な暖色光半導体材料となることを示している。

Samara M. da Silva, R. F. Silva, A. Nonato, Paulo Villis, Rodrigo S. Corrêa, L. C. Gómez-Aguirre, C. W. A. Paschoal, Ped (…)2026-05-04
🔬 materials science

TrueEBSD in MTEX: automatic image matching for correlative microscopy applications

本論文は、EBSD マップを他のイメージングデータと統合して高度な定量的結晶構造測定を可能にする相関顕微鏡分析を促進するために、自動画像整列および空間歪み補正を可能にする MTEX 用のオープンソース MATLAB アドオンである TrueEBSD を紹介する。

Vivian Tong, Stefan Olovsjö, Rachid M'Saoubi, Mathias Grabner, Manuel Petersmann, Liam Wright2026-05-04
🔬 materials science

Determination of Density Functional Tight Binding Models for Cerium Allotropes

著者らは、電子閉じ込めポテンシャルを大域的に最適化することにより、セリウムの同素体に対する高精度な密度汎関数 Tight Binding (DFTB) モデルを開発し、密度汎関数理論データへの依存を最小限に抑えつつ、電子バンド構造、エネルギー順序、および複雑な f 電子相互作用の正確な予測を可能にした。

Nir Goldman, Artem Samtsevych, Chiara Panosetti2026-05-04
🔬 materials science

Quantum Limits of Electronic Transport in Nanostructured Macroscopic Conductors

本研究は、単一原子論的枠組みとカーボンナノチューブ繊維における超高磁場測定を組み合わせることで、無秩序な低次元ネットワークにおける巨視的輸送が主に接合レベルの量子干渉によって支配されており、正の磁気抵抗は接合の重なりに起因し、負の磁気抵抗は格子不整合ヘテロ接合に起因することを明らかにした。

Agnieszka E. Lekawa-Raus, John S. Bulmer, Teresa Kulka, Magdalena Marganska, Nick Papior, Dwight G. Rickel, Fedor F. Bal (…)2026-05-04✓ Author reviewed ⓘ