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

Specific features of the magnetic-field dependences of electrical resistivity in Bi--Mn solid solutions with low Mn content

Bi-Mn 固溶体において、Mn 濃度の違いが内部磁性相(α-BiMn)の量に起因して磁気抵抗の温度・磁場依存性を決定し、Mn 濃度が低い試料の方が低温域でより大きな異常な磁気抵抗を示すことが明らかになった。

A. V. Terekhov, V. M. Yarovyi, Yu. A. Kolesnichenko, K. Rogacki, E. Lähderanta, E. V. Khristenko, A. L. Solovjov2026-02-24
🔬 materials science

Strain- and Field-Tunable Nonrelativistic Spin Splitting and Wave-Symmetry-Dependent Spin Transport in Twisted Bilayer Altermagnets

この論文は、CoCl2_2やNiF2_2などの二層反強磁性体をねじって対称性を破ることで、スピン軌道相互作用を必要とせず、ひずみや電場によって制御可能な非相対論的スピン分裂と波対称性に依存したスピン輸送を実現することを、第一原理計算と対称性解析を通じて示したものである。

Shantanu Pathak, Saswata Bhattacharya2026-02-24
🔬 mesoscale physics

Twist-induced altermagnetism in a metallic van der Waals antiferromagnet

本研究は、第一原理計算と対称性解析を用いて、金属性バニデルワールス反強磁性体 Fe2_2CoGaTe2_2の二層をツイストすることにより、PT 対称性を破り最大 138 meV のスピン分裂を伴うロバストなアルター磁性を実現できることを実証し、次世代スピントロニクスデバイスへの応用可能性を示しました。

Alberto M. Ruiz, Andrei Shumilin, Rafael González-Hernández, José J. Baldoví2026-02-24
🔬 materials science

Interface stability of beta-Ga2O3 (100) on oxidized Si- and C-terminated 3C-SiC (001) substrates: a first-principles investigation

本論文は、密度汎関数理論を用いた第一原理計算により、酸化された Si 終端および C 終端の 3C-SiC(001) 基板上におけるβ-Ga2O3(100) 界面の原子構造、結合様式、および付着エネルギーを系統的に解析し、超広帯域パワーエレクトロニクス応用に向けたヘテロエピタキシャル成長条件の最適化に寄与する理論的枠組みを提示したものである。

Marica Licciardi, Aldo Ugolotti, Emilio Scalise, Leo Miglio2026-02-24
🔬 materials science

Non Fermi liquid signatures across strain engineered metal-insulator transition in line-graph lattices

本論文は、非摂動計算を用いて線グラフ格子における歪み制御による金属・絶縁体転移を解析し、磁気相関絶縁体、平坦帯誘起の局在絶縁体、および非フェルミ液体金属相など、相互作用・歪み・温度空間における低温度相と熱的遷移スケールを明らかにしたものである。

Shashikant Singh Kunwar, Madhuparna Karmakar2026-02-24
🔬 materials science

Cr3+ spin dynamics under the octahedral crystal field in van der Waals antiferromagnets

本論文は、多鉄性物質 CuCrP2S6 における Cr3+ イオンのスピンダイナミクスを磁化および広帯域・サブ THz 共鳴測定で解明し、八面体結晶場下での軌道角運動量の凍結により等方的な交換相互作用が支配的な準 2 次元反強磁性ダイナミクスや、Néel 温度以上の短距離磁気秩序、および外部磁場誘起の強磁性分極が観測されたことを報告している。

Rabindra Basnet, Subhashree Chatterjee, Paul Kigaya, Ezana Negusse, J. van Tol, Ramesh C. Budhani2026-02-24
🔬 materials science

Basis Function Dependence of Estimation Precision for Synchrotron-Radiation-Based Mössbauer Spectroscopy

本論文では、ベイズ推定を導入してシンクロトロン放射線を用いたモッスバウアー分光の測定窓を最適化する方法を提案し、従来のローレンツ関数による単純なフィッティングと比較して中心シフトの推定精度を 3 倍以上向上させたことを報告しています。

Binsheu Shieh, Ryo Masuda, Satoshi Tsutsui, Shun Katakami, Kenji Nagata, Masaichiro Mizumaki, Masato Okada2026-02-23
🔬 materials science

Correlated topological band structures of the kagome altermagnets Mn3X_3X (X=X= Sn, Ge, Ga)

本研究は、DFT を超えた電子相関の考慮が、Mn3_3X 系カゴメ・アルターマグネットの非共線磁気秩序、ARPES と一致するバンド構造、およびワイルノードの精密な制御に不可欠であることを示し、従来の解釈を見直すことでトポロジカル磁性材料の理解に新たな基盤を提供する。

Yingying Cao, Yuanji Xu, Yi-feng Yang2026-02-23