From Accurate Quantum Chemistry to Converged Thermodynamics for Ion Pairing in Solution

Este artigo demonstra que a combinação de avanços em aprendizado de máquina e teoria de estrutura eletrônica de alto nível (CCSD(T)) permite prever com precisão quantitativa a energia livre de emparelhamento iônico do CaCO₃ em água, superando as limitações da teoria do funcional da densidade padrão e quantificando integralmente os efeitos entálpicos e entrópicos para sistemas aquosos complexos.

Niamh O'Neill, Benjamin X. Shi, William C. Witt, Blake I. Armstrong, William J. Baldwin, Paolo Raiteri, Christoph Schran, Angelos Michaelides, Julian D. GaleTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Quasiparticle spectroscopy in tantalum films with different Ta/sapphire interfaces

Este artigo apresenta uma técnica de espectroscopia de quasipartículas não destrutiva em filmes de tântalo sobre safira, revelando evidências diretas de excitações de baixa energia associadas a sistemas de dois níveis e estados de Yu-Shiba-Rusinov em amostras com fatores de qualidade internos mais baixos, o que auxilia na compreensão dos mecanismos de dissipação em circuitos supercondutores.

Bicky S. Moirangthem, Kamal R. Joshi, Anthony P. Mcfadden, Jin-Su Oh, Amlan Datta, Makariy A. Tanatar, Florent Lecocq, Raymond W. Simmonds, Lin Zhou, Matthew J. Kramer, Ruslan ProzorovTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Bridging the lab-to-fab gap in non-fullerene organic solar cells via gravure printing

Este estudo demonstra que a lacuna de desempenho entre células solares orgânicas de não-fullereno em laboratório e as impressas em rolo a rolo por gravura decorre de limitações na arquitetura do dispositivo e não da física intrínseca dos materiais, estabelecendo uma estrutura quantitativa para otimizar a fabricação industrial.

Svitlana Taranenko, Chen Wang, David Holzner, Robert Eland, Christopher Wöpke, Toni Seiler, Alexander Ehm, Fabio Le Piane, Roderick C. I. Mackenzie, Dietrich R. T. Zahn, Carsten Deibel, Arved Carl Hübler, Maria SaladinaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

AIMD-L: An automated laboratory for high-throughput characterization of structural materials for extreme environments

O artigo apresenta o AIMD-L, um laboratório automatizado de alto rendimento que integra instrumentos personalizados e inteligência artificial para caracterizar rapidamente materiais estruturais destinados a ambientes extremos, fechando o ciclo entre coleta de dados e tomada de decisão.

Todd C. Hufnagel, Pranav Addepalli, Anuruddha Bhattacharjee, Rohit Berlia, Jaafar El-Awady, David Elbert, Lori Graham-Brady, Axel Krieger, Harichandana Neralla, T. Joseph Nkansah-Mahaney, Mostafa M. Omar, Hyun Sang Park, K. T. Ramesh, Matthew Shaeffer, Eric Walker, Piyush Wanchoo, Timothy P. WeihsTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Adsorption-Controlled Epitaxy and Twin Control of γ\gamma-GaSe on GaAs (111)B

Este estudo utiliza a epitaxia por feixe molecular para mapear sistematicamente a janela de crescimento controlada por adsorção de filmes de γ\gamma-GaSe em substratos de GaAs (111)B, demonstrando que o aumento da temperatura reduz a mosaicidade e suaviza as superfícies, embora promova a transição de domínios orientados para estruturas gêmeas rotacionadas em 60°.

Joshua Eickhoff, Wendy L. Sarney, Sina Najmaei, Daniel A. Rhodes, Jason KawasakiTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Detective Quantum Efficiency of the Timepix4 Hybrid Pixel Detector and its Application to Parallel-Beam Diffraction

Este artigo apresenta a medição da eficiência quântica de detecção (DQE) do detector híbrido de pixels Timepix4 em modo orientado a eventos para microscopia eletrônica de transmissão a 100 kV e 200 kV, demonstrando uma alta DQE em baixa frequência e a capacidade de detectar informações de difração fracas em ângulos elevados a 200 kV.

Zhiyuan Ding, Nina Dimova, Jonathan S. Barnard, Giulio Crevatin, Liam O'Ryan, Richard Plackett, Daniela Bortoletto, Angus I. Kirkland, Marcus Gallagher-JonesTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Correlations Between the Dielectric Properties, Domain Structure Morphology and Phase State of Bi1-xSmxFeO3 Nanoparticles

Este estudo investiga experimental e teoricamente as correlações entre as propriedades dielétricas, a morfologia da estrutura de domínios e o estado de fase de nanopartículas de Bi1-xSmxFeO3, utilizando medições de temperatura e cálculos baseados na abordagem de Ginzburg-Landau-Devonshire-Stephenson-Highland para explicar os comportamentos observados.

Oleksandr S. Pylypchuk, Vladislav O. Kolupaiev, Victor V. Vainberg, Vladimir N. Poroshin, Ihor V. Fesych, Lesya Demchenko, Eugene A. Eliseev, Anna N. MorozovskaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Universal electronic manifolds for extrapolative alloy discovery

Este estudo apresenta um framework computacionalmente eficiente que utiliza a densidade eletrônica não interativa e aprendizado ativo bayesiano para prever com alta precisão as propriedades de ligas de alta entropia refratárias, permitindo a descoberta acelerada de novos materiais através da extrapolação zero-shot e da transferência de conhecimento entre sistemas químicos distintos.

Pranoy Ray, Sayan Bhowmik, Phanish Suryanarayana, Surya R. Kalidindi, Andrew J. MedfordTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

A general statistical framework for vacancy and self-interstitial properties in concentrated multicomponent solids

Este trabalho estende um quadro estatístico para prever as propriedades termodinâmicas de vacâncias e auto-intersticiais em ligas multicomponentes complexas, aplicando-o a ligas Fe-Cr e Cu-Ni para revelar a estabilização de certas configurações de intersticiais por cromo e um efeito de quebra de simetria que distorce a superfície de energia livre em altas concentrações de soluto.

Jacob Jeffries, Hyunsoo Lee, Anter El-Azab, Enrique MartinezTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Pressure-Induced Metal-Insulator and Paramagnet-Altermagnet Transitions in Rutile OsO2 Single Crystals

Este estudo relata a síntese de cristais únicos de OsO₂ e demonstra que a aplicação de pressão induz transições de metal para isolante e de paramagneto para altermagneto, confirmando que a modulação da correlação eletrônica via pressão é uma via eficaz para estabilizar o estado altermagnético neste material.

Guojian Zhao, Ziang Meng, Wencheng Huang, Peixin Qin, Shaoheng Ruan, Liang Ma, Lin Zhu, Yuzhou He, Li Liu, Zhiyuan Duan, Xiaoning Wang, Hongyu Chen, Sixu Jiang, Jingyu Li, Xiaoyang Tan, K. Ozawa, Bosen Wang, Jinguang Cheng, Qinghua Zhang, Jianfeng Wang, Chaoyu Chen, Zhiqi LiuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Bulk OsO2 Single Crystals: Superior Catalysts for Water Oxidation

Este estudo relata a síntese bem-sucedida de cristais únicos de OsO2 que, ao contrário da sua forma em nanopó, demonstram estabilidade química e desempenho superior na reação de evolução de oxigênio em meio alcalino, desafiando a premissa universal de que a nanoscaling é sempre benéfica para catalisadores.

Guojian Zhao, Zhihao Li, Ziang Meng, Shucheng Wang, Li Liu, Zhiyuan Duan, Xiaoning Wang, Hongyu Chen, Yuzhou He, Jingyu Li, Sixu Jiang, Xiaoyang Tan, Qinghua Zhang, Qianfan Zhang, Peixin Qin, Zhiqi LiuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Crystal electric field excitations and spin dynamics in a spin-orbit coupled distorted honeycomb magnet BiErGeO5_5

Este estudo investiga as propriedades magnéticas e o esquema de campo cristalino do ímã BiErGeO5_5 através de múltiplas técnicas experimentais, revelando uma rede distorcida de honeycomb com ordem antiferromagnética de longo alcance a 0,4 K, excitations de campo cristalino bem definidas e flutuações de spin persistentes abaixo da temperatura de ordenamento.

S. Mohanty, S. Guchhait, S. S. Islam, Surya P. Patra, M. P. Saravanan, J. A. Krieger, T. J. Hicken, H. Luetkens, D. T. Adroja, Goran J. Nilsen, M. D. Le, R. NathTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Impacts of Fermi Level Pinning at Hole-Selective Contacts in CdSeTe/CdTe Solar Cells

Este artigo desenvolve um modelo de física de dispositivos que demonstra que o pinamento do nível de Fermi por defeitos tipo doador na interface de contato seletivo de buracos (p-ZnTe/p-CdSeTe) em células solares de CdSeTe/CdTe causa band bending descendente parasita que reduz principalmente o fator de preenchimento (FF), sugerindo que a implementação de camadas passivadas nessa interface é crucial para futuras melhorias de eficiência, especialmente em dispositivos mais finos.

Ariful Islam, Nathan D. Rock, Kh. Aaditta Arnab, Nicholas Miller, James Becker, Michael A. ScarpullaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

High Thermal Conductivity in Back-End-of-Line Compatible AlN Thin Films

Este trabalho demonstra que filmes finos de nitreto de alumínio (AlN) depositados em temperaturas compatíveis com a etapa final de linha (BEOL) exibem alta condutividade térmica em diversos substratos e reduzem significativamente a temperatura de pico em dispositivos eletrônicos, validando seu potencial como material de dissipação de calor para circuitos integrados.

Xufei Guo, Zirou Chen, Zifeng Huang, Yuxiang Wang, Jinwen Liu, Zhe ChengTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Bistability of electron temperature in atomically thin semiconductors in the presence of exciton photogeneration

O estudo demonstra que a absorção de radiação de baixa frequência em monocamadas de dicalcogenetos de metais de transição gera um aquecimento que induz uma bistabilidade de temperatura, permitindo a comutação rápida entre um estado de baixa temperatura com tríons ligados e um estado de alta temperatura com portadores livres dissociados.

A. M. ShentsevTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Orbital-Selective Engineering of Strain-Tunable Chern Insulators in Momentum Space

Este artigo demonstra que a aplicação de tensão biaxial em monocamadas de silício penta-hexa adsorvidas com tecnécio permite o ajuste dinâmico e independente da ordem topológica e das respostas funcionais, através de um mecanismo de engenharia orbital seletiva no espaço de momentos, transformando materiais estáticos em plataformas quânticas sintonizáveis.

Jin Gao, Rongrong Chen, Lei Yang, ChengLong Jia, Kun Tao, Li Xi, Desheng XueTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Spin Neural Network Potential for Magnetic Phase Transitions in Uranium Dioxide

Os autores desenvolveram um potencial de rede neural com spins (SpinNNP) que incorpora o acoplamento spin-órbita para simular com sucesso a transição de fase antiferromagnética-paramagnética no dióxido de urânio, superando as limitações computacionais das simulações diretas de DFT e abrindo caminho para o modelagem preditiva de materiais magnéticos complexos.

Keita Kobayashi, Hiroki Nakamura, Mitsuhiro ItakuraTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

A defect in diamond with millisecond-scale spin relaxation time at room temperature

Este artigo caracteriza a defeito WAR5 no diamante, demonstrando que ele possui tempos de relaxação de spin (T1T_1) na escala de milissegundos à temperatura ambiente e tempos de coerência (T2T_2) estendidos na escala de milissegundos a 4 K, estabelecendo-o como uma nova plataforma promissora para sensoriamento quântico.

Sounak Mukherjee, Anran Li, Johannes Eberle, Sean Karg, Zi-Huai Zhang, Mayer M. Feldman, Yilin Chen, Mark E. Turiansky, Mengen Wang, Yogendra Limbu, Tharnier O. Puel, Yueguang Shi, Matthew L. Markham, Rajesh L. Patel, Patryk Gumann, Michael E. Flatte, Chris G. Van de Walle, Stephen A. Lyon, Nathalie P. de LeonTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Impact of Layer Structure and Strain on Morphology and Electronic Properties of InAs Quantum Wells on InP (001)

Este estudo investiga como a estrutura de camadas e a tensão influenciam a morfologia de superfície e as propriedades eletrônicas de poços quânticos de InAs crescidos em InP (001), demonstrando que o design das camadas afeta predominantemente a anisotropia da mobilidade e que o confinamento quântico impacta a não parabolicidade da banda.

Zijin Lei, Yuze Wu, Christian Reichl, Stefan Fält, Werner WegscheiderTue, 10 Ma⚛️ quant-ph