4239 件の論文
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。
この論文は、塑性変形と損傷に伴う弾性係数の低下を考慮した新しい二点履歴依存型位相場モデルを非局所的な構成則と組み合わせることで、準脆性材料の疲労破壊や損傷を熱力学法則に則って予測するメッシュフリー手法を提案し、コンクリートの三点曲げ試験など実験結果と定量的・定性的に一致する結果を示したものである。
第一原理計算と対称性に基づく有効モデルを用いて、MnTe 薄膜における異常ホール効果の矛盾する実験結果を、バルク特性と結晶面依存性の表面状態（特に Te 被覆層による符号反転を含む）の寄与を分離することで解決し、界面設計を通じてアルターマグネット薄膜の異常ホール応答を制御する微視的枠組みを確立した。
第一原理実時間時間依存密度汎関数理論計算により、単層 GeS においてクーロン散乱がバルク光起電力効果の新たなメカニズムとして機能し、実験的に達成可能な条件下でシフト電流と同等のバリスティック光電流を生成することが示されました。
第一原理計算に基づく集団的アプローチを用いて、FeGeTe/CrGeTeという全磁性的な van der Waals ヘテロ構造において、界面の DMI や交換フラストレーションの相互作用により、ネール型スカイミオンやバイメロンなど複数のトポロジカルスピン構造がゼロ磁場で出現することを予測し、2 次元材料における離散モデルによるスピンシミュレーションの重要性を明らかにしました。
合金化によるバンド状態の混合が、MoWSe 単層における励起子の異常に大きな g 因子（約 -10）を引き起こし、組成制御や歪み感受性の向上を通じてカスタマイズ可能な光電子デバイスへの応用可能性を示す実験と理論の両面からの研究である。
この論文は、走査電子顕微鏡やヘリウムイオン顕微鏡におけるビーム断面の混合分布モデルを提案し、時間分解測定に基づく最尤推定法を用いることで、従来の手法に比べてエッジ位置の特定精度を大幅に向上させ、ビーム直径や走査間隔を超えたサブピクセル分解能を実現できることを示しています。
本研究は、空気中で安定な二次元磁性材料 CrSBr の単層から三層までの光物性を調査し、フレネル型とワニエ・モット型の両方の励起子を併せ持つ二重性や、層数依存性を持つ特異な磁気光応答、および低エネルギー励起子の起源の違いを明らかにしたものである。
この論文は、反転対称性を欠く時間反転対称 結晶における強スピン軌道結合極限において、 の多重極スピン軌道結合がフェルミ面やバンド依存性のあるトポロジーを劇的に変化させ、化学ポテンシャルの調整による非単調なエデルシュタイン効果をもたらすことを、対称性に基づく 理論を用いて体系的に解明したものである。
この論文は、投影された粒子および熱分極演算子の相関から構築された一般化された時間依存量子幾何テンソル（g-tQGT）を用いて、光学・熱電・熱輸送の線形応答を統一的に記述し、ベリー曲率と量子計量に基づく幾何学的な応答、総和則、および物理量間の不等式を導出する枠組みを提示しています。
最近合成された二次元フラーレンネットワーク（qHPC）の第一原理計算に基づき、窒素、セリウム、ストロンチウムなどの原子を内包するエンドホーダル誘導体が半導体骨格を維持しつつバンドギャップを調整し、可視光領域への吸収端の赤方偏移や光学応答の増強をもたらすことを示し、光電子・光収集応用への可能性を明らかにしました。