超伝導は、電気抵抗がゼロになり、磁場を完全に跳ね返す不思議な現象を研究する分野です。物質の低温での振る舞いや、新しい素材の開発を通じて、エネルギー効率の高い送電や高速な医療画像診断など、私たちの未来を支える技術の鍵を握っています。

Gist.Science では、arXiv に投稿された超伝導に関するすべての新しいプレプリント論文を自動的に収集し、専門的な技術的な要約と、誰でも理解できる平易な解説の両方を提供しています。最新の研究成果を、難解な数式や用語に惑わされずにチェックしてみましょう。

以下に、この分野で直近に発表された論文の一覧を掲載します。

Competition between Charge Density Wave and Superconductivity in a Janus MXene Mo2NF2

本研究は、第一原理計算を用いて Janus 型 MXene の Mo2NF2 において、圧縮ひずみによって電荷密度波(CDW)不安定性が抑制され、競合する CDW 相の消失に伴って超伝導転移温度が約 1 K から 4 K へと向上することを明らかにし、格子制御による超伝導の誘発を可能にするプラットフォームを確立した。

Jakkapat Seeyangnok, Udomsilp Pinsook, Graeme J Ackland2026-03-09🔬 cond-mat

Synthesizing Strong-Coupling Kohn-Luttinger Superconductivity in 2D Van der Waals materials

この論文は、多層ハバードモデルにおける層間反発の増大に伴う強結合領域での線形スケーリング特性を利用し、従来のコーン・ルッター機構を越えて高い転移温度を持つ層間 s 波超伝導を実現できることを示し、これを二次元 van der Waals 材料で実現する可能性を提案しています。

Shi-Cong Mo, Hongyi Yu, Wéi Wú2026-03-06🔬 physics

Spectroscopic evidence of disorder-induced quantum phase transitions in monolayer Fe(Te,Se) superconductor

本研究では、単層 Fe(Te,Se) 超伝導体へ鉄クラスターを堆積させることで制御的に不純物を導入し、走査型トンネル分光法を用いて、不純物濃度の増加に伴う超伝導ギャップから絶縁体ギャップへのスペクトル進化を観測することで、強不純物領域における局在化によって強化されたクーパー対相関に起因する U 字型ギャップの出現を明らかにし、低次元高温超伝導体における不純物誘起量子相転移のメカニズムを解明しました。

Guanyang He, Ziqiao Wang, Longxin Pan, Yuxuan Lei, Fa Wang, Yi Liu, Nandini Trivedi, Jian Wang2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Spin-polarized Andreev molecules and anomalous nonlocal Josephson effects in altermagnetic junctions

この論文は、dd 波アルター磁性を用いた 2 つのジョセフソン接合の結合を理論的に検討し、スピン偏極したアンドレーエフ分子の形成を通じて、一方の接合の位相変化が他方の接合に異常な非局所ジョセフソン電流や非対称な臨界電流(非局所ジョセフソンダイオード効果)を生み出すことを示しています。

Sayan Mondal, Jorge Cayao2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Systematic study of superconductivity in few-layer TdT_d-MoTe2_2

本研究は、数層のトポロジカル超伝導候補物質TdT_d-MoTe2_2において、不純物やキャリア密度などの因子と超伝導転移温度を定量的に相関させ、特に従来の研究で体系的に探求されていなかった高ホールドープ領域において超伝導が従来のフォノン媒介s(++)s_{(++)}波対称性で実現されることを実証したものである。

Taro Wakamura, Masayuki Hashisaka, Yusuke Nomura, Matthieu Bard, Shota Okazaki, Takao Sasagawa, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Koji Muraki, Norio Kumada2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

First-principles calculation of coherence length and penetration depth based on density functional theory for superconductors

この論文は、超伝導密度汎関数理論(SCDFT)に基づき、有限運動量のクーパー対を取り入れることで、一貫したパラメータフリーの第一原理計算枠組みを開発し、超伝導体のコヒーレンス長や浸透深さ、転移温度を予測するとともに、Uemura プロットを第一原理から構築して超伝導の経験的相関を微視的に解明したものである。

Mitsuaki Kawamura, Takuya Nomoto, Niklas Witt, Ryotaro Arita2026-03-06🔬 physics

Nucleation and Arrangement of Abrikosov Vortices in Hybrid Superconductor-Ferromagnetic Nanostructure

本論文は、時間依存ギンツブルグ・ランダウ方程式とマクスウェル方程式を用いたシミュレーションにより、強磁性ナノドットが生成する不均一磁場中での超伝導体 - 強磁性体ハイブリッドナノ構造におけるアブリコソフ渦の核生成、曲線構造のクリープ様変形、および幾何学的制約と渦間相互作用に起因する特異な定常配置の進化を解明し、ナノスケール超伝導システムの最適化に寄与する複雑なピンニング機構を明らかにしたものである。

Sara Memarzadeh, Mateusz Gołębiewski, Maciej Krawczyk, Jarosław W. Kłos2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Effects of next-nearest neighbor hopping on the pairing and critical temperatures of the attractive Hubbard model on a square lattice

この論文は、Determinant Quantum Monte Carlo 法を用いたシミュレーションにより、2 次元正方格子における引力 Hubbard モデルに次近接ホッピングを導入することで、擬ギャップ領域を抑制しつつ臨界温度を最大 50% 向上させ、実験的に達成可能な温度域への接近が可能であることを示しています。

Rodrigo A. Fontenele, Natanael C. Costa, Thereza Paiva, Raimundo R. dos Santos2026-03-05🔬 physics

Time-reversal symmetry breaking superconductivity with electronic glass in nickelate (La, Pr, Sm)3Ni2O7 films

本論文は、La、Pr、Sm を含む二層ニッケレート薄膜において、超伝導転移の低温領域で時間反転対称性の破れと電子ガラス状態を特徴とする、磁場履歴依存性や非相反性、対数遅延緩和などの特異な性質を示す前例のない超伝導状態を発見したことを報告している。

Haoran Ji, Zheyuan Xie, Yaqi Chen, Guangdi Zhou, Longxin Pan, Heng Wang, Haoliang Huang, Jun Ge, Yi Liu, Guang-Ming Zhang, Ziqiang Wang, Qi-Kun Xue, Zhuoyu Chen, Jian Wang2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Preparation and optimization of high-temperature superconducting Ruddlesden-Popper nickelate thin films

本研究は、巨大酸化原子層エピタキシー法を用いて、後処理不要で転移温度 50 K の超伝導を示す高品質な Ln3Ni2O7 薄膜の成長に成功し、化学量論制御、原子層ごとのカバレッジ、界面再構成、酸素量調節という 4 つの要因が結晶品質と超伝導特性を決定づけることを明らかにした。

Wei Lv, Zihao Nie, Heng Wang, Haoliang Huang, Guangdi Zhou, Qikun Xue, Zhuoyu Chen2026-03-05🔬 physics