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A área de Física da Matéria Condensada e Ciência dos Materiais investiga como os átomos se organizam para criar as propriedades que definem o mundo ao nosso redor, desde a condutividade de um fio até a flexibilidade de um novo polímero. É um campo onde a descoberta teórica se transforma rapidamente em tecnologias que moldam nosso dia a dia.

No Gist.Science, acompanhamos diariamente os novos preprints dessa categoria vindos diretamente do arXiv. Nossa equipe processa cada publicação para oferecer resumos técnicos detalhados e explicações em linguagem acessível, garantindo que os avanços mais recentes sejam compreensíveis para todos os níveis de conhecimento.

Abaixo, você encontrará a lista atualizada das pesquisas mais recentes publicadas nesta intersecção fascinante entre física e engenharia.

🔬 applied physics

Quantitative models for excess carrier diffusion and recombination in STEM-EBIC experiments on semiconductor nanostructures

Este artigo apresenta um modelo quantitativo para descrever o transporte e a recombinação de portadores de carga em nanoestruturas semicondutoras durante medições de corrente induzida por feixe de elétrons em microscopia eletrônica de transmissão, validando sua eficácia na determinação precisa do comprimento de difusão em volume de óxidos complexos como o SrTi0.995Nb0.005O3.

Tobias Meyer, Christoph Flathmann, David A. Ehrlich, Patrick Paap-Peretzki, Jonas Lindner, Christian Jooß, Michael Seibt2026-02-17
🔬 materials science

From interface-limited to Auger-dominated carrier dynamics in ππ-SnS

Este estudo utiliza espectroscopia de absorção transitória de attossegundos para revelar que a dinâmica de portadores no SnS cúbico metastável transita de processos limitados por interfaces em baixas densidades para mecanismos dominados por interações Auger em altas densidades, fornecendo uma visão abrangente das interações eletrônicas e fonônicas nesse semicondutor promissor para fotovoltaicos.

Hugo Laurell, Kevin Xiong, Nedjma Ouahioune, Thomas Kjellberg Jensen, Jonah R. Adelman, Kylie J. Gannan, Rafael Quintero (…)2026-02-17
🔬 materials science

Magnetic skyrmion lattice disclinations in pentagon- and heptagon-shaped FeGe crystals

Os pesquisadores relatam a estabilização e caracterização de disclinações magnéticas de cinco e sete dobras em cristais nanométricos de FeGe com formato pentagonal e heptagonal, utilizando técnicas de microscopia eletrônica, simulações micromagnéticas e modelos analíticos para investigar defeitos angulares em redes de skyrmions.

Thibaud Denneulin, Nikolai S. Kiselev, Vladyslav M. Kuchkin, Rafal E. Dunin-Borkowski2026-02-17
🔬 materials science

Stacking-Tunable Electronic Properties in Recently Synthesized Hydrogen-Substituted Graphdiyne

Este estudo apresenta uma investigação de primeiros princípios que revela que o grafodíneo substituído por hidrogênio (HsGDY) é um semicondutor indireto termicamente robusto com propriedades eletrônicas e ópticas promissoras para aplicações optoeletrônicas, sendo a configuração de empilhamento AA a mais energeticamente favorável.

Guilherme S. L. Fabris, Raphael B. de Oliveira, Bruno Ipaves, Marcelo L. Pereira Junior, Douglas S. Galvao2026-02-17
🔬 materials science

Ilmenite-Type Cax_xIrO3_3 via Topochemical Ion Exchange: Stacking Faults and Low-Temperature Magnetic Anomaly

Os autores relatam a síntese de um polimorfo do tipo ilmenita de Cax_xIrO3_3 via troca iônica topoquímica, caracterizando sua estrutura com defeitos de empilhamento quantificáveis e uma anomalia magnética de baixa temperatura associada ao estado Jeff=1/2J_{\rm eff} = 1/2 do Ir4+^{4+}.

Haruki Kira, Yuya Haraguchi, Wataru Yokoshima, Daisuke Nishio-Hamane, Hiroko Aruga Katori2026-02-17
🔬 materials science

On the challenge of simulating dipolar contributions to spin relaxation with generalized cluster correlation expansion methods

Este trabalho demonstra que a expansão generalizada de correlação de aglomerados (gCCE), em sua forma padrão, é insuficiente para descrever qualitativamente a relaxação de spins induzida por interações dipolares, e realiza uma deconstrução matemática da teoria subjacente para identificar a origem dessa falha e apontar caminhos para sua resolução futura.

Conor Ryan, Alessandro Lunghi2026-02-17
🔬 mesoscale physics

A scalable non-superconducting tunnel junction technology

Este artigo apresenta uma tecnologia escalável e compatível com CMOS de junções de túnel não supercondutoras baseadas em ligas de TiW e barreiras de AlOx, validada em termômetros de bloqueio de Coulomb a temperaturas criogênicas, oferecendo uma solução robusta para integração em sistemas microeletrônicos avançados.

Juho Luomahaara, Kristupas Razas, Omid Sharifi Sedeh, Renan P. Loreto, Janne S. Lehtinen, Mingchi Xu, Armel A. Cotten, A (…)2026-02-17
🔬 materials science

Data-Efficient Machine learning for Predicting Dopant Formation Energies in TiO2_2 Monolayer

Este estudo demonstra que modelos de aprendizado de máquina, combinados com cálculos de teoria do funcional da densidade e descritores físico-químicos, podem prever com precisão as energias de formação de dopantes em monocamadas de TiO₂, mesmo com conjuntos de dados pequenos e curados, garantindo também a transferência química entre diferentes elementos dopantes.

Kati Asikainen, Matti Alatalo, Marko Huttula, Assa Aravindh Sasikala Devi2026-02-17