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。

Circulators Based on Coupled Quantum Anomalous Hall Insulators and Resonators

本論文は、非対称な非エルミート・ハタノ・ネルソン系によってモデル化された、結合された量子異常ホール絶縁体と共振器に基づくトポロジカル回折器が、広範な電力範囲にわたって最大50 dBのアイソレーションを実現する優れた非相反性能を達成し、マイクロ波デバイスと超伝導量子情報システムを統合するための有望なプラットフォームを提供することを実証している。

Luis A. Martinez, Nick Du, Nicholas Materise, Sean O' Kelley, Xian Wu, Gang Qiu, Kang L. Wang, Gianpaolo P. Carosi, Tony Low, Dong-Xia Qu2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Topological transition and emergent elasticity of dislocation in skyrmion lattice: Beyond Kittel's magnetic-polar analogy

本研究は、磁気スカイミオンの転位が、ジャロシンスキー・モヤリ相互作用によって駆動されるコアの分裂と極端な伸長を伴うトポロジカル転移を起こす一方で、その長距離歪み場は驚くべきことに従来のボルテラ弾性理論に従っており、そのような弾性が崩壊する極性スカイミオン格子との根本的な相違を浮き彫りにしていることを明らかにしている。

Kohta Kasai, Akihiro Uematsu, Tatsuki Kawakane, Yu Wang, Tao Xu, Chang Liu, Susumu Minami, Takahiro Shimada2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Ionic Interdiffusion at Cathode-Solid-Electrolyte Interface: A Machine Learning-Assisted Multiscale Investigation and Mitigation Strategies

本研究は、機械学習支援によるマルチスケールシミュレーションと連続体モデリングを組み合わせることで、LiCoO2|Li10GeP2S12界面におけるイオン相互拡散が急速な容量劣化を引き起こすことを示すとともに、LiNb0.5Ta0.5O3中間層がこの拡散を効果的に抑制する一方で、機械的剛性による剥離のリスクをもたらすことを実証し、低拡散性と低剛性のバランスを兼ね備えた中間層の必要性を強調している。

Musawenkosi K. Ncube, Pallab Barai, Selva Chandrasekaran Selvaraj, Larry A. Curtiss, Anh T. Ngo, Venkat Srinivasan2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Electric Current Control of Helimagnetic Chirality from a Multidomain State in the Helimagnet MnAu2_2

本研究は、電流が直接的なカイラリティ反転よりも大幅に低い閾値でマルチドメイン状態からの遷移を誘起することにより、MnAu2_2におけるヘリ磁性ドメインのカイラリティを効率的に制御できることを示しており、結果としてのカイラリティは電流と磁場の相対的な方位によって決定される。

Yuta Kimoto, Hidetoshi Masuda, Jun-ichiro Ohe, Shoya Sakamoto, Takeshi Seki, Yoshinori Onose2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Disentangling the Discrepancy Between Theoretical and Experimental Curie Temperatures in Ferroelectric PbTiO3_3

本研究は、強誘電体PbTiO3_3におけるキュリー温度の過小評価が、機械学習力の不正確さではなく主に交換相関汎関数の限界に起因することを見出し、短距離モデルによる見かけ上の改善は偶然の誤差相殺によるものである一方で、正確な予測には明示的な長距離相互作用と改良された汎関数が必要であることを明らかにしている。

Denan Li, Christian S. Ahart, Shi Liu2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Strain-Driven Altermagnetic Spin Splitting Effect in RuO2_2

本研究は、バルクおよび特定の薄膜配向は非磁性である一方で、特定の(100)および(110)配向における歪み誘起のアルター磁性スピン分裂が、ハバードUU補正を必要とせずに強力なスピンホール効果を生じさせることを示すことにより、RuO2_2に関する実験報告の不一致を解決するものである。

Seungjun Lee, Seung Gyo Jeong, Jian-Ping Wang, Bharat Jalan, Tony Low2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

APTLAS: An Indexed APT Literature Repository

APTLASは、一般的な検索エンジンの限界を克服し、材料系、装置、および分析手法に基づいてAPT文献の精密なフィルタリングと発見を可能にするよう設計された、ドメイン固有のメタデータを持つ約2,300件のアトムプローブ・トモグラフィー論文を含む、特化型かつインデックス化されたリポジトリおよびウェブツールである。

Bavley Guerguis, Nabil Bassim2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Screening of the Coulomb interaction in Carbon Nanotubes: A First-Principles cRPA study

この第一原理cRPA研究は、カーボンナノチューブにおける電子遮蔽および有効クーロン相互作用が、金属性だけでなくカイラリティやバンドトポロジーにも敏感に支配されており、その結果、ナノリボンよりも2〜3 eV低い相互作用強度をもたらし、実験的に観察される励起子結合エネルギーの減少を説明していることを明らかにしている。

Mohadese Rezayi, Hanif Hadipour2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Range-Aware Bayesian Optimization for Discovering Diverse Designs within Target Property Windows

本論文は、目標とする特性範囲を満たす多様な設計を効率的に発見する範囲認識型ベイズ最適化フレームワークを導入しており、ベンチマークおよび実用的な材料設計のケーススタディの両方において、標準的な手法を上回る優れた性能を実証している。

Shengli Jiang, Jason Wu, Charles M. Schroeder, Michael A. Webb2026-06-11🔬 cond-mat.mtrl-sci