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

Disorder-induced chirality in superconductor-ferromagnet heterostructures revealed by neutron scattering and multiscale modeling

超伝導体・強磁性体ヘテロ構造における秩序誘起カイラリティの起源を解明するため、中性子散乱実験とマルチスケールモデルを組み合わせ、FePd 層内の化学的不秩序と組成勾配がミクロなカイラリティの主要な源であることを示しました。

Annika Stellhorn, Juan G. C. Palma, Alicia Backs, Anders Bergman, Angela B. Klautau, Emmanuel Kentzinger, Connie Bednars (…)2026-04-06
🔬 materials science

Microscopic NMR evidence for successive antiferroelectric and antiferromagnetic order in the van der Waals magnet CuCrP2_2S6_6

層状バニデルワールス磁性体 CuCrP2_2S6_6 に対する31^{31}P および65^{65}Cu NMR 研究により、高温のパラ電気状態から準反強電気、反強電気、そして反強磁性状態へと至る相転移の直観的証拠が得られ、その臨界指数が 3 次元ハイゼンベルク普遍性クラスに属することが示されました。

C. S. Saramgi, L. F. Prager, S. Selter, Y. Shemerliuk, S. Aswartham, B. Büchner, H. -J. Grafe, K. M. Ranjith2026-04-06
🔬 materials science

Spatially inhomogeneous delithiation in LiNiO2 positive electrode: the effect of X-rays dose

本論文は、LiNiO2 正極における operando 測定で高輝度 X 線が引き起こす空間的不均一な脱リチウム化を、フルフィールド X 線吸収分光イメージングを用いて解析し、Ni4+/Ni3+ 酸化還元活性と局所 X 線線量の相関を明らかにすることで、信頼性の高い operando 実験のための線量閾値を確立したことを報告しています。

Francesco La Porta, Laurent Barthe, Anthony Beauvois, Gilles Wittmann, Valérie Briois, Antonella Iadecola, Stéphanie Bel (…)2026-04-06
🔬 materials science

Maximizing the magnetic anisotropy of Dy complexes by fine tuning organic ligands: A systematic multireference high-throughput exploration of over 30k molecules

本論文は、結晶構造データベースからの自動抽出と多参照第一原理計算を組み合わせるハイスループット探索により、有機配位子の微調整を通じてジスプロシウム錯体の磁気異方性を大幅に向上させる新たな分子を同定したことを示しています。

Lion Frangoulis, Lorenzo A. Mariano. Vu Ha Anh Nguyen, Zahra Khatibi, Alessandro Lunghi2026-04-06
🔬 mesoscale physics

Accessing quasi-flat f\textit{f}-bands to harvest large Berry curvature in NdGaSi

第一原理計算に導かれた単結晶 NdGaSi の包括的研究により、局在 4f 電子準位がフェルミエネルギー付近で分裂し、非自明なバンド交差を介して 1165 Ω−1\Omega^{-1} cm−1^{-1} という極めて大きな本質的異常ホール伝導度が観測されたことが報告されています。

Anyesh Saraswati, Jyotirmoy Sau, Vera Misheneva, Rui Lou, Sudipta Chatterjee, Sandip Kumar Kuila, Bibhas Ghanta, Anup Ku (…)2026-04-03
🔬 materials science

Ubiquitous Antiparallel Domains in 2D Hexagonal Boron Nitride Uncovered by Interferometric Nonlinear Optical Imaging

干渉型第二高調波発生(SHG)イメージングを用いることで、化学気相成長法で製造された六方晶窒化ホウ素(hBN)の広範囲な結晶品質を非破壊で評価し、従来の光学手法では検出が困難だった反平行ドメインの普遍的な存在とその結晶秩序への影響を明らかにしました。

Yeri Lee, Juseung Oh, Kyung Yeol Ma, Seung Jin Lee, Eui Young Jung, Yani Wang, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Hailin (…)2026-04-03
🔬 materials science

Electron affinity difference distributions guide the discovery of the superconductor PtPb3_3Bi

本研究は、電子親和力差の分布を記述子として用いた確率的機械学習モデル「GP-TcT_c」を開発し、既知の超伝導体であるニッケル酸化物の転移温度を再現するとともに、新規超伝導体 PtPb3_3Bi の発見と実験的確認に成功した。

Omri Lesser, Yanjun Liu, Natalie Maus, Aaditya Panigrahi, Krishnanand Mallayya, Albert Gong, Anmol Kabra, Scott B. Lee (…)2026-04-03
🌀 nonlinear sciences

Electrically driven plasmon-polaritonic bistability in Dirac electron tunneling transistors

本研究は、二層グラフェンと六方晶窒化ホウ素からなるトンネルトランジスタにおいて、ディラック電子の運動量保存共鳴トンネルを利用して電気的に駆動されるプラズモン偏光バイスタビリティを初めて実験的に実証し、負荷抵抗や静電ゲートによる精密制御が可能であることを示しました。

Shuai Zhang, Yang Xu, Junhe Zhang, Dihao Sun, Yinan Dong, Matthew Fu, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Cory R. Dean, M (…)2026-04-03
🔬 materials science

Electric birefringence in Euler-Heisenberg pseudo-electrodynamics

この論文は、フェルミ速度によるローレンツ対称性の破れを伴う非局所 Chern-Simons 項を含む Euler-Heisenberg 擬似電磁力学を導出し、一様電磁場中の平面波の伝播を解析した結果、電磁場背景下では分散関係や屈折率が計算可能であるが、複屈折現象は電場背景の場合にのみ現れることを示しています。

M. J. Neves2026-04-03