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。

Rapid Atmospheric Vapor Deposition of H:In2O3 Transparent Conducting Oxide Thin Films

本論文は、水由来の水素ドープ剤を用いてキャリア移動度を大幅に向上させることで、商業的な基準と比較して優れた導電性と透過率を有する高性能な H:In2O3 透明導電性酸化物薄膜を、温和な温度(140°C)における大気圧化学気相成長(AP-CVD)により迅速かつ低コストで合成できることを実証する。

Xiaoyu Guo, Hae-Jun Seok, Eilidh L. Quinn, Matthew K Sharpe, Callum. D. McAleese, Yi-Teng Huang, Xinjuan Li, Kexue Li, Chia-Yu Chang, Yongjie Wang, John O'Sullivan, Katie L. Moore, Caterina Ducati, Ru (…)2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Universal Magnetic Structure Prediction from Atomic Coordinates with Near-Experimental Accuracy

本論文は、実験データに基づいて訓練され、原子座標から直接共線および非共線両方の磁気構造を正確に予測する新規のプリミティブ変調構造表現を利用する E(3) 等変分グラフニューラルネットワークである磁性構造ネットワーク(MSN)を導入し、従来の第一原理手法の限界を克服する。

Abhijatmedhi Chotrattanapituk, Ryotaro Okabe, Eunbi Rha, Mariya Al-Hinai, Eugene Jiang, Daniel Pajerowski, Yongqiang Cheng, Joshua J. Turner, Mingda Li2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Sputtered NbN Films for Ultrahigh Performance Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors

本論文は、さまざまな基板上の極薄 NbN 薄膜の特性と反応性マグネトロンスパッタリングパラメータとの理論的および実験的関係を確立し、究極的には臨界温度が約 9 K でシート抵抗が 400 Ω\Omega/sq であるという特定の薄膜特性を、超高性能超伝導ナノワイヤ単一光子検出器の製造に最適な特性として特定する。

Ilya A. Stepanov, Aleksandr S. Baburin, Danil V. Kushnev, Evgeniy V. Sergeev, Oksana I. Shmonina, Aleksey R. Matanin, Vladimir V. Echeistov, Ilya A. Ryzhikov, Yuri V. Panfilov, Ilya A. Rodionov2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci

Impact of the lead factor of neutron irradiation on the magnetic properties of RPV steels

本研究は、直流磁気測定、交流透磁率、およびバークハウスノイズ測定における変動によって実証されるように、主要因子である中性子束が照射された原子炉圧力容器鋼の磁性に著しく影響を与えることを示しており、それによって加速照射試験の実運用条件へのより正確な外挿を可能にしている。

Sebastián Passanante, Dafne Goijman, M. R. Neyra Astudillo, Carlos D. Anello, Rodolfo Kempf, Julián Milano, Martín Gómez, Joaquín Sacanell2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci

Coherent high-velocity chiral magnons in the metallic altermagnet CrSb

本研究は、金属性 CrSb が卓越した群速度を有するコヒーレントかつキラルなスピン分裂マグノンを示す高温アルターマグネティクであることを同定し、これを室温スピンエレクトロニクス応用に向けた有望なプラットフォームとして確立する。

Ashutosh K. Singh, Niclas Heinsdorf, Abraham A. Mancilla, Jörn Bannies, Avishek Maity, Alexander I. Kolesnikov, Masaaki Matsuda, Matthew B. Stone, Marcel Franz, Jonathan Gaudet, Alannah M. Hallas2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci

Rational Design Principles for Na- and Li-ion Carbon Anodes from Interlayer Spacing Control

密度汎関数理論とクラスター展開を用いて、本研究はナトリウムイオンの挿入が4.21 Åを超える層間距離で熱力学的に有利となる一方、リチウムイオンの容量は約3.75 Åで最大化されることを明らかにし、これにより両方の電池化学に対する炭素負極の最適化のための基本的な設計指針を提供する。

Ihor Radchenko, Oleksandr I. Malyi2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci

Chemical Engineering of Altermagnetism in Two-Dimensional Metal-Organic Frameworks

本研究は、配位子置換とフロンティア分子軌道工学という協調駆動型化学戦略が、次世代スピントロニクス向けに二次元クロム系金属有機構造体の格子対称性を効果的に制御し、堅牢なアルター磁性スピン分裂と電荷 - スピン変換を誘起し得ることを実証する。

Diego López-Alcalá, Alberto M. Ruiz, Andrei Shumilin, José J. Baldoví2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci

Inter-defect interactions, oxygen-vacancy distribution, and oxidation in acceptor-doped ABO3 perovskites

本研究は統計理論とモンテカルロシミュレーションを用いて、受容体ドープされた ABO3 ペロブスカイトにおいて、欠陥間の相互作用および不均一な不純物分布が欠陥熱力学、酸化挙動、および正孔伝導率を著しく支配し、酸素空孔 - 不純物相互作用が空孔間相関よりも支配的であることを実証する。

L. P. Putilov, M. Z. Uritsky, V. I. Tsidilkovski2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci

The prospects of nonthermal magnetization switching in near-compensated rare earth iron garnets

本論文は、逆ファラデー効果を通じてフェムト秒光パルスを用いることで、準平衡希土類鉄ガーネットにおいて超高速かつ決定論的な非熱的磁化反転が達成可能であることを理論的に示し、光磁気論理およびメモリデバイスへの有望な道筋を提供する。

N. I. Gribova, D. O. Ignatyeva, N. A. Gusev, A. K. Zvezdin, V. I. Belotelov2026-05-15🔬 cond-mat.mtrl-sci