4119 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。
本論文は、有限変形下におけるマルチスケールな不均質超弾性構造の効率的な設計を可能にするため、物理的に整合し微細構造に依存するニューラルネットワーク材料モデルと密度ベースのトポロジー最適化を統合したフレームワークを提示するものである。
SynCoTrainは、データの不足を克服し、酸化物結晶の合成可能性を正確に予測することでハイスループットな材料探索を促進するために、2つのグラフニューラルネットワーク（SchNetおよびALIGNN）を用いた共学習戦略と正ラベル・未ラベル学習（Positive-Unlabeled learning）を活用する半教師あり機械学習フレームワークである。
本研究は、実験による測定を量子化学的および計算科学的モデリングと統合することで、結合の不均一性と強い非調和性がAg8TS6 (T=Si, Ge, Sn) アルジロダイトにおける極めて低い格子熱伝導率を駆動していることを実証するとともに、それらの熱伝導率とイオン伝導率が独立して制御可能であることを確認するものである。
本論文は、材料探索における既存の評価手法の限界を克服するために、最適輸送と対照学習に基づき、生成された材料の品質と新規性を共同で評価する新しい分布的指標であるTransport Novelty Distance (TNovD) を導入する。
本研究は、Shakti人工スピンアイスにおけるトポロジカルに拘束された無秩序が、従来のスクエアスピンアイスには存在しない強固でシーケンス依存的なメモリ効果を可能にすることを実証しており、相関のある無秩序と周期的な駆動がいかにしてフラストレートされた人工材料において決定論的および確率論的なメモリを生成し得るかを明らかにしている。
本論文は、すべての結晶点群における直線偏光真空場によって誘起される対称性の破れのパターンを群論を用いて分類することにより、キャビティ材料工学のための一般的な対称性規則を確立し、この枠組みはBaTiOおよびMoSにおけるQED-DFT計算を通じて検証されている。
本研究は、局所的なBサイトの化学組成、特に最近接Mn分率がCa-Ce-Ti-Mnペロブスカイトにおける酸素空孔形成のエネルギー論を主に支配していることを実証しており、これにより、セリアをベンチマークとするものよりも低い温度で太陽熱化学的水素製造のための優れた還元性能を達成する特定の組成の特定を可能にしている。
本論文は、MACEのような学習済み機械学習原子間ポテンシャル（MLIP）からの原子平均特徴量が、新たな粗視化・詳細化輸送距離（CFTD）指標による材料生成モデルの評価と、生成プロセス自体の誘導の両方において、効果的な粗視化座標として機能することを実証するものである。
本論文は、遠視野、近視野、および焦点集束の幾何学的配置を網羅し、勾配ベースのパラメータの共同精緻化と不確実性定量化を可能にすると同時に、既存のシミュレータとピクセル単位での一致を実現する、高エネルギー回折顕微鏡法（HEDM）のための初のエンドツーエンド微分可能な順モデルを導入するものである。
本論文は、新規な三元系窒化物であるPrTaNの分子線エピタキシー合成を報告し、薄膜回折データのための特殊なフィッティング手法を用いてその斜方晶結晶構造（空間群 ）の決定を詳述しており、それによって未探索の複雑な窒化物材料を安定化させ特性評価する上でのMBEの潜在能力を実証している。