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

Electrochemical stability and lithium insertion at the Li|Li3OCl solid electrolyte interface

この論文は、第一原理計算を用いてリチウム金属負極と Li3OCl 固体電解質の界面特性を解析し、Li3OCl がリチウム金属と接触しても構造的・電気化学的に安定であり、固体リチウム電池向けの実用的な固体電解質として有望であることを示しています。

Deobrat Singh, Li-Yun Tian, Moyses Araujo, Raquel Lizarraga2026-04-14
🔬 materials science

A Lightweight Universal Machine-Learning Interatomic Potential via Knowledge Distillation for Scalable Atomistic Simulations

本研究は、大規模な教師モデル「SevenNet-Omni」からの知識蒸留を活用して、高い精度と汎用性を維持しつつ計算コストを大幅に削減し、数千原子規模の原子シミュレーションを可能にする軽量な汎用機械学習間原子ポテンシャル「SevenNet-Nano」を提案したものである。

Sangmin Oh, Jinmu You, Jaesun Kim, Jiho Lee, Hyungmin An, Seungwu Han, Youngho Kang2026-04-14
🔬 materials science

Effect of Indium doping on structural and thermoelec-tric properties of SnTe

この論文は、固相反応法により合成したインジウム(In)ドープ SnTe 試料の構造および熱電特性を調査し、特に X 線回折データのリトフェルド法による解析から Sn の In 置換を確認し、Sn0.96In0.04Te 組成において母相の最大量と最高のパワーファクターを同時に達成したことを報告しています。

Diptasikha Das, A. Jana, S. Mahakal, Pallabi Sardar, J. Seal, Shamima Hussain, Kartick Malik2026-04-14
🔬 materials science

GPU acceleration of plane-wave density functional theory calculations in Abinit

本論文は、大規模な平面波密度汎関数理論計算を GPU へ移植した Abinit コードの実装と、Kohn-Sham 方程式の対角化アルゴリズム(LOBPCG とチェビシェフ多項式フィルタリング)の GPU 効率に関する詳細な性能評価を報告するものである。

Ioanna-Maria Lygatsika, Marc Sarraute, Lucas Baguet, Pierre Kestener, Marc Torrent2026-04-14
🔬 materials science

Ladder-like Structural Architecture of Layered Magnetic A2.4A_{2.4}Cr8_8Te14_{14} (AA = Rb, Cs) Compounds by Self-flux Synthesis

本研究は、アルカリ・テルルフラックスの組成を微妙に調整することで、層状磁性体A2.4A_{2.4}Cr8_8Te14_{14}(AA = Rb, Cs)を合成し、その梯子状の結晶構造と、Rb 系が反強磁性、Cs 系が強磁性という異なる磁気基底状態を示すことを明らかにしたものである。

Kai D. Röseler, Felix Eder, Fabian O. von Rohr2026-04-14
🔬 materials science

Surface correlation functions of dead-leave models

この論文は、葉が地面に落ちる様子に例えられる「デッドリーフモデル」を用いて、任意の形状や次元における多孔質・固体構造の表面相関関数に対する厳密な解析式を導出し、その有効性を球状粒子や指数型相関関数を持つデブイランダム媒質の例示を通じて検証するとともに、ブールモデルの一般式も併せて提示したものである。

Cedric J. Gommes2026-04-14
🔬 mesoscale physics

Strain-Induced Curvature in Monolayer Graphene: Effects on Electronic Structure, Phonon Dynamics, and Lattice Thermal Conductivity

この論文は、単層グラフェンに引張歪みを印加して生じる曲率が、電子状態密度のバン・ホブ特異性をフェルミ準位に近づけ、熱電応用に有望な平坦・線形分散を共存させるとともに、フォノン散乱を促進して格子熱伝導率を制御可能にすることを計算により示している。

M. C. Santos, E. Lora da Silva, D. S. Baptista, T. Santos, M. Molinari, F. J. Manjón, Yin Cui, Xidong Lin, Tao Yang2026-04-14
🔬 materials science

Revealing Dislocation Interactions Controlling Mechanical Properties of Metals

この論文は、アルミニウム試料内部の塑性変形過程を 3D 動画で可視化し、転位が障害物に蓄積する様子と、それを回避するクロススリップによる間欠的な挙動を明らかにすることで、金属の機械的性質を支配する転位相互作用のメカニズムを解明したものである。

Felix Frankus, Sina Borgi, Albert Zelenika, Basit Ali, Raquel Rodriguez-Lamas, Henning Friis Poulsen, Grethe Winther2026-04-14
🔬 applied physics

Investigating nucleation-driven phase transitions in neopentyl molecular crystals using infrared thermography and polarised light microscopy

本研究では、赤外線熱画像法と偏光顕微鏡を用いて、ドーピングにより核生成事象が増加し、過冷却や熱ヒステリシスが低減されたバロカルリック材料ネオペンチルグリコールの相転移挙動を解明し、高効率な固体冷却材料の設計指針を提示しました。

Frederic Rendell-Bhatti, Vinzent G. Hana, Csongor Joba, David Boldrin, Donald A. MacLaren2026-04-14
🔬 materials science

Field-driven triggering of self-induced Floquet magnons in a magnetic vortex

マイクロ波分光を用いた磁気渦のトンネル接合実験により、外部磁場で渦の軌道を変化させることで、同一の駆動条件下でも通常モードとフロケ・マグノンの間をヒステリシス制御で切り替えられることを実証し、そのメカニズムがフロケ媒介のフィードバックによる複数の安定な渦旋回半径に起因することを明らかにしました。

R. Lopes Seeger, G. Philippe, A. Jenkins, L. C. Benetti, A. Schulman, R. Ferreira, J. -V. Kim, T. Devolder2026-04-14