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。

TrueEBSD in MTEX: automatic image matching for correlative microscopy applications

本論文は、EBSD マップを他のイメージングデータと統合して高度な定量的結晶構造測定を可能にする相関顕微鏡分析を促進するために、自動画像整列および空間歪み補正を可能にする MTEX 用のオープンソース MATLAB アドオンである TrueEBSD を紹介する。

Vivian Tong, Stefan Olovsjö, Rachid M'Saoubi, Mathias Grabner, Manuel Petersmann, Liam Wright2026-05-04🔬 cond-mat.mtrl-sci

Determination of Density Functional Tight Binding Models for Cerium Allotropes

著者らは、電子閉じ込めポテンシャルを大域的に最適化することにより、セリウムの同素体に対する高精度な密度汎関数 Tight Binding (DFTB) モデルを開発し、密度汎関数理論データへの依存を最小限に抑えつつ、電子バンド構造、エネルギー順序、および複雑な f 電子相互作用の正確な予測を可能にした。

Nir Goldman, Artem Samtsevych, Chiara Panosetti2026-05-04🔬 cond-mat.mtrl-sci

Quantum Limits of Electronic Transport in Nanostructured Macroscopic Conductors

本研究は、単一原子論的枠組みとカーボンナノチューブ繊維における超高磁場測定を組み合わせることで、無秩序な低次元ネットワークにおける巨視的輸送が主に接合レベルの量子干渉によって支配されており、正の磁気抵抗は接合の重なりに起因し、負の磁気抵抗は格子不整合ヘテロ接合に起因することを明らかにした。

Agnieszka E. Lekawa-Raus, John S. Bulmer, Teresa Kulka, Magdalena Marganska, Nick Papior, Dwight G. Rickel, Fedor F. Balakirev, Jacek A. Majewski, Krzysztof Koziol, Karolina Z. Milowska2026-05-04✓ Author reviewed 🔬 cond-mat.mtrl-sci

High-strength and ductile lightweight cast aluminium alloys with superlattice nano-layered fibres (SNL) and core-shell nano-particles

Zr を Al-Gd 準共晶合金に導入して超格子ナノ層状繊維とコア・シェルナノ粒子を形成させることで、研究者らは界面応力集中を抑制し超微細転位ネットワークを促進することにより、脆性共晶相に典型的な壊滅的破壊を克服し、鋳造アルミニウム合金の引張延性を400%向上させることに成功した。

Hemant Kumar, Praveen Kumar, Dierk Raabe, Baptiste Gault, Surendra Kumar Makineni2026-05-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

Extraction of the self energy and Eliashberg function from angle resolved photoemission spectroscopy using the xARPES code

本論文は、角度分解光電子分光データにおける曲がった分散関係から電子自己エネルギーとエリアシュベルグ関数を一貫して抽出するために、ベイズ推論を用いた拡張最大エントロピー法を採用した xARPES Python コードを導入し、既存の線形化に基づく手法と比較してモデルデータおよび実験データの両方で優れた精度を示すことを明らかにする。

Thomas P. van Waas, Christophe Berthod, Jan Berges, Nicola Marzari, J. Hugo Dil, Samuel Poncé2026-05-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

Study of the acoustic and thermal response of an elastically anisotropic solid to a sub-nanosecond laser pulse in transient grating spectroscopy

本論文は、弾性異方性固体における過渡格子分光をシミュレートするために熱、機械、光の場を完全に結合させた詳細な二次元有限要素モデルを提示し、解析理論の範囲を超えた超過渡音響特徴および熱弾性緩和の分析を可能にする。

Jakub Kušnír (Institute of Thermomechanics, Czech Academy of Sciences, Prague, Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering, Czech Technical University in Prague), Tomáš Grabec (Institute of T (…)2026-05-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

The effect of Van der Waals interaction on the microstructure of EPD deposits: a simulation study

本研究は粒子ベースのシミュレーションを用いて、電泳動堆積(EPD)堆積物の微細構造および機械的特性が低電界においてファン・デル・ワールス自己凝集によって著しく変化する一方で、体積排除効果が支配的要因となる臨界電界強度を超えるとその影響が減少することを示す。

Rémi Martin, Sandrine Duluard, Céline Merlet2026-05-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

Thin film synthesis of SrZn2P2 with SrI2 post-annealing for enhanced crystallinity and optoelectronic quality

本研究は、SrI2 を用いた SrZn2P2 薄膜のポスト焼成による高周波共スパッタリングが、結晶粒成長を促進し光ルミネッセンスを改善することで、その結晶性と光電子品質を大幅に向上させることを示しており、光電子応用におけるジントルリン化物半導体の進展に向けた実用的な戦略を提供するものである。

Sita Dugu, Shaham Quadir, Christopher P. Muzzillo, Zhenkun Yuan, Smitakshi Goswami, Xiaojing Hao, Jialiang Huang, Guillermo Esparza, Baptiste Julien, David Fenning, Jifeng Liu, Geoffroy Hautier, Andri (…)2026-05-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

Phase-Transition-Driven Hyperbolic Optical Response and Directional Polaritons in Epitaxial VO2 Thin Films

本研究は、エピタキシャル VO2 薄膜が内在的な結晶異方性により金属性ルチル相において熱的にスイッチ可能な第 II 型双曲光学応答を示すことを実証し、これらを調整可能かつ再構成可能なフォトニックデバイスへの有望なプラットフォームとして確立する。

Maria Chiara Paolozzi, Annalisa D Arco, Ilaria Martinelli, Lorenzo Mosesso, Jacopo Sera, Alessandro D Elia, Augusto Marcelli, Yingxue Chen, Chongwen Zou, Maria Cristina Larciprete, Marco Centini, Stef (…)2026-05-01🔬 physics.optics