凝聚态物理与材料科学的交汇点,正以前所未有的速度重塑我们对物质世界的理解。从超导体到新型电池材料,这一领域致力于探索微观粒子的排列如何决定宏观世界的性能。Gist.Science 在此板块特别关注源自 arXiv 的最新预印本,它们代表了该领域最前沿的突破。

为了打破专业壁垒,我们团队会对 arXiv 上的每一份新论文进行深度处理,提供通俗易懂的通俗解读与详尽的技术摘要。无论您是寻求灵感的工程师,还是希望快速掌握动态的研究者,都能在这里找到清晰的路径。以下是该领域最新发布的论文精选,带您直击科学探索的最前线。

🔬 materials science

G0W0G_0W_0@HF and BSE methods in periodic systems from Hartree-Fock theory: gaussian orbital and density fitting approach

本文提出了一种基于高斯轨道和密度拟合的、适用于周期性体系的G0W0G_0W_0@HF 与 Bethe-Salpeter 方程框架,该框架通过采用不含等离激元极近似的确切 RPA 屏蔽以及针对虚态的混合收敛策略,修正了半导体和氧化物中 Hartree-Fock 方法对带隙和价带宽度的高估。

Charles H. Patterson2026-05-20
🔬 materials science

Direct Simulation of LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 Transport Properties Using an Efficient and Accurate Machine Learning Potential

本研究开发了一种基于微调 MACE 基础模型和主动学习的数据高效且精确的机器学习势函数,以实现对 NMC811 正极材料中锂自扩散系数的直接预测的大规模分子动力学模拟,从而克服了传统密度泛函理论在时间和长度尺度上的局限性。

Jian He, Constantijn H. J. A. van de Wetering, Rolande W. Nolsen, Nongnuch Artrith2026-05-20
🔬 applied physics

Building a Regional Data-Centric Materials Science Ecosystem for Processing-Rich Materials Innovation in the Great Plains

本文提出了一种面向大平原地区的数据驱动型区域生态系统,旨在通过将分布式实验资产与符合 FAIR 原则的元数据、不确定性感知建模以及跨领域培训的专业人才相结合,克服材料创新中的障碍,并以高纯锗试点项目为例,展示可信数据实践与可互操作的基础设施如何推动富含处理能力的材料发现。

D. -M. Mei, K. Acharya, C. M. Adhikari, M. Adhikari, S. Aryal, B. V. Benson, K. Bhatta, S. Bhattarai, N. Budhathoki, A. (…)2026-05-20
🔬 materials science

Adaptive Slater Koster Parameters: Crossing Oxidation States with Density Functional Tight Binding

本文提出了一种自适应密度泛函紧束缚(DFTB)方法,该方法利用机器学习根据局部原子环境和氧化态动态调整 Slater-Koster 参数,从而在模拟氧化镍表面和锂嵌入石墨等多样化体系的电子结构时实现了高精度。

Yihua Song, Artem Samtsevych, Anton Beiersdorfer, Tobias Melson, Christoph Scheurer, Karsten Reuter, Chiara Panosetti2026-05-20