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Arxiv论文总结报告
基本信息
- 生成时间:2025-06-17 12:33:05
- 使用模型:gemini-2.5-flash-preview-04-17
- 论文数量:85 篇
论文总结
- 作者: Andre Erpenbeck, Yuanran Zhu, Yang Yu, Lei Zhang, Richard Gerum, Olga Goulko, Chao Yang, Guy Cohen, Emanuel Gull
- 研究目的: 应用ESPRIT算法表示和外推量子系统模拟产生的实时动力学数据。
- 主要发现: ESPRIT算法能有效地从短时动力学中提取信息,可靠地预测长时行为和无穷远时间值,为表征量子相提供了一种纯数据驱动的方法。
- 作者: Yue Yang, Zhenyu Xiao, Yu Mao, Zhanghuan Li, Zhenyang Wang, Tianqi Deng, Yanhao Tang, Zhi-Da Song, Yuan Li, Huiqiu Yuan, Ming Shi, Yuanfeng Xu
- 研究目的: 建立一个基于对称性的综合理论来分类手性声子,并识别潜在的手性声子材料。
- 主要发现: 建立了一个将手性声子分为三类的对称性框架,并通过高通量计算识别出2738种具有手性声子模式的材料,并将其汇编成一个开放数据库。
- 作者: Atreyie Ghosh, Calvin Raab, Joseph L. Spellberg, Aishani Mohan, Sarah B. King
- 研究目的: 在自然材料(MoOCl$_2$)中实现可见光双曲等离激元极化激元在实空间和实时间的直接可视化。
- 主要发现: 使用时间分辨光电子显微镜成功地在MoOCl$_2$中可视化了双曲等离激元极化激元,验证了理论预测并展示了双曲聚焦现象。
- 作者: Luigi Frau, Simone Zanotti, Lydie Ferrier, Dario Gerace, Hai Son Nguyen
- 研究目的: 研究二维光子晶体平板中例外点(EPs)和体费米弧(BFAs)如何依赖于对称性破缺,并展示对其性质的控制。
- 主要发现: 研究表明,通过调整光子晶体平板的晶胞结构,可以确定性地调控EP对的位置和距离,以及相关BFA的曲率和方向,为应用开辟了新的可能性。
- 作者: Tianwei Ouyang, Hang Su, Wanning Zhang, Yingying Duan, Yuxi Fang, Shunai Che, Yizhou Liu
- 研究目的: 利用第一性原理计算研究手性纳米结构金属中光磁手性各向异性(PM-ChA)的机制。
- 主要发现: 证明了手性势通过自旋轨道耦合增强自旋通道不对称性,导致手性驱动的自旋翻转,并在不同手性的材料中产生相反的光磁场。
- 作者: Eric A. Arsenault, Gillian E. Minarik, Jiaqi Cai, Minhao He, Yiliu Li, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Dmitri Basov, Matthew Yankowitz, Xiaodong Xu, X. -Y. Zhu
- 研究目的: 使用泵浦-探测光谱直接观察WSe$_2$/扭曲双层石墨烯异质结构中里德堡激子费米极化子的形成过程。
- 主要发现: 直接观察到里德堡激子费米极化子的时间演化,发现其弛豫速率和结合能随载流子密度增加而增加,深入了解了多体相互作用。
- 作者: Vinod Kumar Solet, Sudhir K. Pandey
- 研究目的: 对LiZnAs和ScAgC半赫斯勒半导体中的电子-声子耦合和输运性质进行全面的第一性原理计算,评估其热电性能。
- 主要发现: 研究表明电子-声子耦合显著影响载流子输运和热电性能,纳米结构进一步提高了这两种材料的品质因数($zT$)。
- 作者: Ke Wang, Qijin Chen, Rufus Boyack, K. Levin
- 研究目的: 研究二维单向对密度波(PDW)超导体的超流密度$n_s(T)$,以理解其稳定性和反常性质。
- 主要发现: 发现PDW超导体可能表现出负的超流密度(表明不稳定)或由于无能隙Bogoliubov能带和希格斯模式贡献导致的异常小且各向异性的超流密度。
- 作者: Lauryn Kortman, Alexis Devitre, Charles Hirst
- 研究目的: 利用分子动力学模拟量化辐照引起的YBa$_2$Cu$_3$O$_7$ (YBCO)中缺陷存储的能量释放。
- 主要发现: 模拟表明,辐照YBCO中存储的最大能量可以显著超过最小失超能量,突显了缺陷能量释放加速或触发磁体失超的可能性。
- 作者: Shay Sandik, Bat-Chen Elshalem, Amram Azulay, Mye Waisbort, Amit Kohn, Beena Kalisky, Yoram Dagan
- 研究目的: 制备电子掺杂铜氧化物超导体的独立式单晶膜,并表征其结构和超导性能。
- 主要发现: 成功制备了独立式单晶电子掺杂铜氧化物膜,其超导性能与原始薄膜相当,使得将其集成到不兼容的电子器件中成为可能。
- 作者: Yiran Hao, Dong Liu, Liyou Luo, Jialu Mu, Hanyu Wang, Zibo Liu, Jensen Li, Zhihong Zhu, Qinghua Guo, Biao Yang
- 研究目的: 在三维弹性桁架晶格中寻找并实验证明拓扑半完全带隙。
- 主要发现: 在弹性桁架晶格中发现了一种拓扑半完全带隙,其特征是除了不可避免的拓扑简并点外存在完全带隙,并实验映射了相关的非平凡表面态。
- 作者: Faruk Abdulla
- 研究目的: 研究三维节线半金属薄膜中有限尺寸拓扑相的出现。
- 主要发现: 证明了节线半金属薄膜可以出现新的拓扑相,包括低维节线、具有$\mathbb{Z}$不变量的带隙相以及具有一维$\mathbb{Z}$不变量的二维Weyl锥。
- 作者: Laura Fanfarillo, Yifu Cao, Chandan Setty, Sergio Caprara, Peter J. Hirschfeld
- 研究目的: 使用Bogoliubov变分原理重新审视多带系统中存在排斥配对相互作用时的超导态稳定性。
- 主要发现: 研究表明,使用变分泛函解决了BCS解在存在排斥相互作用时表面上的不稳定性问题,确认了如s$_\pm$态的稳定性,并为分析涨落提供了统一框架。
- 作者: Yoonji Choi, Tobias Brink
- 研究目的: 利用原子模拟证明铝晶界中的刻面转变实际上是一种晶界相变(复合相变)。
- 主要发现: 通过模拟证明铝晶界中的刻面转变涉及具有不同热力学稳定性的不同原子结构,证实其是一种晶界相变。
- 作者: Marco Moreira, Yves Fleming, Patrick Grysan, Christele Vergne, Adrian Marie Philippe, Petru Lunca-Popa
- 研究目的: 研究各种外在掺杂剂对MOCVD生长的Cu-Cr-O delafossite薄膜结构和性能的影响。
- 主要发现: 发现外在掺杂剂掺入量有限,但掺杂剂前驱体影响薄膜化学计量和性能,导致高p型导电性以及可能由应变和无序引起的细微结构和光学变化。
- 作者: Baihong Sun, Sergei Grazhdannikov, Muhamed Dawod, Lunhua He, Jiazheng Hao, Thomas Meier, Yansun Yao, Yaron Amouyal, Elissaios Stavrou
- 研究目的: 结合实验技术和第一性原理计算,阐明AgSbTe$_2$在环境条件下的晶体结构。
- 主要发现: 结合衍射、拉曼和核磁共振数据与计算结果,强烈支持AgSbTe$_2$为菱方R-3m相,解决了关于其精确晶体结构的长期争议。
- 作者: Debasis Dutta, Raihan Ahammed, Yingdong Wei, Xiaokai Pan, Xiaoshuang Chen, Lin Wang, Amit Agarwal
- 研究目的: 证明非线性体光电流(位移电流和注入电流)可以作为Z$_2$拓扑相变的探针。
- 主要发现: 研究表明非线性体光电流在Z$_2$相变时表现出鲁棒的极性反转,提供了与能带反转和Berry曲率等几何量相关的直接光学特征。
- 作者: R. Tamang, Shivraj Gurung, Shalika Ram Bhandari, Matthew J. Stitz, Ganesh Pokharel, Keshav Shrestha, D. P. Rai
- 研究目的: 利用第一性原理计算研究CrSb$_2$在不同压力下的电子和磁性性质,评估其交错磁性潜力。
- 主要发现: 基于非相对论自旋劈裂和共线反铁磁性,证实CrSb$_2$是潜在的交错磁体候选材料,并表明压力可以调控其自旋相关的电子结构并诱导结构相变。
- 作者: Yuanhao Zhu, Xixi Yuan, Ying Zhao, Jin Zhang, Zijing Ding, Huixia Fu
- 研究目的: 研究MnBi$_2$Te$_4$/MnBr$_3$异质结构中的层间耦合和磁转变,以及电子关联的作用。
- 主要发现: 证明了MnBr$_3$中的电子关联($U_2$)控制着异质结构中的层间磁耦合,可以在单一增强的磁转变和两个不同转变之间进行调控。
- 作者: Aman Sharma, Mithilesh Nayak, Natalia Chepiga, Frédéric Mila
- 研究目的: 研究受挫$J_1$-$J_2$ Heisenberg自旋链(自旋为$3/2$和$5/2$)的激发和动力学结构因子。
- 主要发现: 研究了磁振子和自旋子激发,在部分二聚化相中显示出非公度色散和非单调的自旋子带隙,暗示了浮动相的出现,并证实了该现象在更高半整数自旋系统中的普适性。
- 作者: Arivazhagan Valluvar Oli, Kulwinder Kaur, Michele Melchiorre, Aubin Jean-Claude Mireille Prot, Sevan Gharabeiki, Yucheng Hu, Gunnar Kusch, Adam Hultqvist, Tobias Törndahl, Wolfram Hempel, Wolfram Witte, Rachel A. Oliver, Susanne Siebentritt
- 研究目的: 研究钠供应对优化宽带隙Cu(In,Ga)S$_2$ (CIGS)薄膜吸收层以实现高效太阳能电池的作用。
- 主要发现: 研究表明,最佳钠供应通过减少缺陷和增强载流子寿命/掺杂,显著改善了CIGS的微观结构和光电性能,从而实现了高效太阳能电池(15.7%)。
- 作者: C. B. Subba, Prasad Mattipally, J. Sivakumar, A. Laref, A. Yvaz, D. P. Rai, Z. Pachuau
- 研究目的: 回顾二维MXene基光催化剂在水分解制氢方面的最新进展、挑战和未来方向。
- 主要发现: 总结了MXenes作为光催化剂/助催化剂在析氢方面的潜力,讨论了合成、机制、挑战(稳定性、复合、带隙)并概述了未来的研究需求。
- 作者: Manoj Gupta, Arun Kumar Maurya, Amal Medhi, Tanusri Saha Dasgupta
- 研究目的: 利用第一性原理和变分蒙特卡罗方法研究拓扑氢对无限层镍酸盐NdNiO$_2$电子结构和超导性的影响。
- 主要发现: 发现氢的引入强烈影响间隙轨道的Wannier函数,抑制了$k_z = \pi$处的电子袋,但保留了双带特性,并增强了间隙轨道对超导性的贡献。
- 作者: Léonard Schue, Nashra Pistawala, Hebatalla Elnaggar, Yannick Klein, Christophe Bellin, Johan Biscaras, Fausto Sirotti, Yves Lassailly, Fabian Cadiz, Luminita Harnagea, Abhay Shukla
- 研究目的: 通过实验和计算研究层状磁性材料NiPS$_3$中自旋翻转发光的起源和性质。
- 主要发现: 利用晶体场和电荷转移多重态计算,对NiPS$_3$中的自旋翻转发光提供了全面的解释,表明通过取代进行晶体场调控如何影响发光及其与磁性的联系。
- 作者: Jonas Fußangel, Björn Sothmann, Sven Johannsen, Sascha Ossinger, Felix Tuczek, Richard Berndt, Jürgen König, Manuel Gruber
- 研究目的: 利用低温扫描隧道显微镜和统计分析研究自旋交叉配合物在表面上的电子诱导开关机制。
- 主要发现: 分析了电流时间轨迹中的开关速率,用瞬态充电模型解释了其电压依赖性,并估算了分子轨道能量,深入了解了电子诱导的开关机制。
- 作者: Yuri Fukaya, Keiji Yada, Yukio Tanaka
- 研究目的: 研究具有破坏时间反演对称性的$p$波非常规磁体与超导体结的隧穿电导。
- 主要发现: 发现隧穿电导在螺旋$p$波超导体结中表现出不对称行为,并且在手性$d$和$p$波超导体结中,自旋分辨隧穿电导在不同自旋扇区具有不同的值。
- 作者: Markus Frankenbach, Marc Ritter, Mathias Pelz, Nepomuk Ritz, Jan von Delft, Anxiang Ge
- 研究目的: 利用quantics张量交叉插值法,从多点数值重整化群计算并压缩虚频和实频下的局域顶点函数。
- 主要发现: 成功地将局域四点顶点函数表示为高度压缩的quantics张量列车格式,从而可以在远超先前实现所能达到的频率网格分辨率上进行评估。
- 作者: Eunchi Kim, Paula Hartnagel, Barbara Urbano, Leonard Christen, Thomas Kirchartz
- 研究目的: 提出一种基于数值模拟和神经网络代理模型相结合的工作流程,用于从有机太阳能电池的电流-电压曲线中推断材料参数。
- 主要发现: 成功地利用在大量模拟结果上训练的神经网络,实现了对高维参数空间的有效探索和参数估计,并提供了对估计参数可能性和不确定性的深入了解。
- 作者: Camino Martín-Sáncheza, Ana Sánchez-Iglesias, José Antonio Barreda-Argüeso, Jean-Paul Itié, Paul Chauvigne, Luis M. Liz-Marzán, Fernando Rodríguez
- 研究目的: 综合研究五重孪晶金纳米粒子 (PT-AuNPs) 在高压下的光学和机械性质。
- 主要发现: 发现与单晶金纳米粒子不同,PT-AuNPs 在高达 30 GPa 的压力下仍能保持其非立方晶体结构和整体形态,这与其增强的机械弹性有关,且压力诱导的局域表面等离子体共振红移主要由周围介质折射率变化引起。
- 作者: Koji Kobayashi, Tomi Ohtsuki
- 研究目的: 提出一个利用自动微分解决逆问题的通用框架。
- 主要发现: 证明该方法可以准确地从磁输运测量中重建导体中的空间分布,并且即使数据不足以唯一确定分布,同一框架也能实现有效的逆向建模。
- 作者: Virginie de Mestral, Lorenzo Bastonero, Michele Kotiuga, Marko Mladenovic, Nicola Marzari, Mathieu Luisier
- 研究目的: 提出一种从头算方法,用于计算四方钛酸钡的钳位普克尔斯张量,该方法与泛函无关。
- 主要发现: 成功地使用PBEsol泛函、特定的赝势和超胞稳定了四方钛酸钡中的负光学声子模式,从而恢复了最大的实验普克尔斯系数$r_{51}$的正确值范围,并揭示了$r_{51}$随钛偏心度减小而增加。
- 作者: Lorenzo Monacelli, Maria Rescigno, Alasdair Nicholls, Umbertoluca Ranieri, Simone Di Cataldo, Livia Eleonora Bove
- 研究目的: 通过拉曼光谱和第一性原理模拟,研究高压冰笼合物(氢水合物)中的氢键对称化现象。
- 主要发现: 发现量子涨落和客体 H$_2$ 分子与主体晶格的相互作用在驱动对称化过程中起着关键作用,并且氢键对称化在远低于纯冰的压力下通过连续交叉发生,且不改变整体晶体对称性。
- 作者: Chao Xu, Yunlong Zang, Yixin Ma, Yingfei Gu, Shenghan Jiang
- 研究目的: 证明二维对称保护拓扑 (SPT) 态的边界反常不仅体现在纠缠谱中,也体现在约化密度矩阵本身,从而通过混合态反常来诊断 SPT 态。
- 主要发现: 揭示了混合态反常微妙地编码在对称扭曲的混合态中,导致无序参数中存在超越面积律的拓扑贡献,并且在时间反演对称性存在时,还会出现自发对称破缺类型的长程有序。
- 作者: Can Polat, Hasan Kurban, Erchin Serpedin, Mustafa Kurban
- 研究目的: 引入一个多尺度多晶体数据集和两个物理约束的评估协议,用于压力测试多模态基础模型在晶体学推理方面的能力。
- 主要发现: 建立了评估大型多模态模型在晶体学推理中的泛化能力、一致性和可靠性的可重复、物理知情框架,并使用该框架评估了九个视觉-语言基础模型。
- 作者: W. P. Lima, T. F. O. Lara, J. P. G. Nascimento, J. Milton Pereira Jr., D. R. da Costa
- 研究目的: 研究剪切应变和单轴应变对Lieb-Kagome晶格电子谱的影响,并探究其诱导的拓扑相变。
- 主要发现: 发现应变可以通过改变结构晶格角、应变幅度和本征自旋轨道耦合强度来诱导拓扑相变,这些相变是由跳跃和本征自旋轨道耦合参数的变化引起的。
- 作者: Guanghong Wen, Yi Zhu, Yingxiang Zheng, Shuhe Cui, Ji Wang, Yanyun Ren, Hao Li, Guofeng Zhang, Lixing You
- 研究目的: 定量分析高温超导约瑟夫森结阵列的参数分散对量子电压标准性能的影响。
- 主要发现: 结果表明,为了保持第一夏皮罗台阶高度在可接受范围内,约瑟夫森结的临界电流标准差不应超过 25%,电阻标准差不应超过 1.5%。
- 作者: Flynn Walsh, Babak Sadigh, Joseph T. McKeown, Timofey Frolov
- 研究目的: 提出一种新的哈密顿蒙特卡罗方法,用于在开放系综中模拟晶体缺陷。
- 主要发现: 该方法能够计算点缺陷自由能并考虑任意结构和相互作用,并成功地在开放系综中平衡了晶界,为研究界面结构及其相变提供了一种新方法。
- 作者: Ramon Skane, Franca Jones, Arie van Riessen, Evan Jamieson, Xiao Sun, William D. A. Rickard
- 研究目的: 通过实验和建模相结合的方法,优化地聚合物合成中活化剂溶液的制备,研究其热化学稳定性、混合顺序和标准化。
- 主要发现: 确定了最小化沉淀风险和优化混合的最佳制备条件,发现较高的溶液温度能增强热化学稳定性和反应性,并且水、碱金属氢氧化物、可溶性硅酸盐的混合顺序能确保更高的工艺可靠性。
- 作者: Alexander Contreras-Payares, Pablo G. Lustemberg, M. Verónica Ganduglia-Pirovano
- 研究目的: 评估 SCAN 和 r2SCAN 亚广义梯度近似 (meta-GGA) 泛函在预测 CO 吸附在氧化铈表面上的振动频率方面的性能。
- 主要发现: 发现 SCAN 和 r2SCAN 泛函在氧化表面上没有显著改进,且未能准确预测还原表面上的电荷局域化,表明混合 DFT 泛函对于准确解释实验结果仍然至关重要。
- 作者: John P. Barber, William J. Deary, Andrew N. Titus, Gerald R. Bejger, Saeed S. I. Almishal, Christina M. Rost
- 研究目的: 综述高熵氧化物中局部结构和化学无序如何影响其功能,并建立连接结构异质性与涌现性质的框架。
- 主要发现: 概述了不同氧化物家族中无序的表现形式,强调了先进表征技术和理论建模在理解短程和中程有序方面的作用,并提出了通过理解无序-性质关系来实现可调材料合理设计的途径。
- 作者: Zikang Ge, Jinhao Hu, Shengyuan Peng, Wei Kang, Xiaofei Shen, Yanbo Xie, Jianming Xue
- 研究目的: 提出一种利用电场增强能量沉积的方法,以促进高能离子辐照中的离子径迹形成。
- 主要发现: 证明在辐照过程中施加电场可以通过加速离子激发电子来增强纳米尺度的能量沉积,并且扩展的热峰模型预测的离子径迹形成所需的电子能量损失显著降低,与实验观察一致。
- 作者: Yoshishige Suzuki, Hiroki Mori, Soma Miki, Kota Emoto, Ryo Ishikawa, Eiiti Tamura, Hikaru Nomura, Minori Goto
- 研究目的: 实验评估室温下双磁性斯格明子系统的信息动力学和自然计算能力,并基于此提出全固态内置麦克斯韦妖。
- 主要发现: 揭示了该系统的信息传播速度、平衡态下不存在麦克斯韦妖以及非马尔可夫性质,并证明该系统对非线性 XOR 运算具有微小但有限的计算能力,这可能与非马尔可夫系统中的隐藏信息有关。
- 作者: Zhengtao Huang, Ben Xu
- 研究目的: 提出一种基于 Nosé-Hoover Chain 的统一方法 TSPIN,用于实现具有机器学习势的辛自旋-晶格动力学模拟。
- 主要发现: 该方法通过同时积分自旋和晶格动力学,确保了鲁棒的能量守恒并显著降低了计算成本,并且在 FCC 铁上的应用展示了优越的数值稳定性和接近线性的计算扩展性。
- 作者: Ravi Kashikar, S. Lisenkov, I. Ponomareva
- 研究目的: 提出一种基于 DFT 的方法来模拟具有孤对电子的铁电钙钛矿(CsGeX$_3$)的有限温度性质,并研究其极化反转机制。
- 主要发现: 发现混合交换关联泛函在参数化有效哈密顿量方面表现更优,并基于此开发了一个“极简”极化反转模型,揭示了矫顽场计算中高估的根源,并报告了 CsGeX$_3$ 的多种有限温度性质。
- 作者: Debasmita Giri, John Schliemann, Rafael Molina, Alexander Lopez
- 研究目的: 研究可调参数 $\delta$ 影响下的单层和双层半狄拉克材料的等离激元模式和拓扑相变。
- 主要发现: 发现单层系统中狄拉克锥的出现增强了等离激元频率范围并导致各向异性谱,而双层系统中存在第二种等离激元模式,其相对相位可以通过旋转上层来控制,从而实现同相和反相模式之间的切换。
- 作者: Ziwei Jeffrey Yang, Zhuangnan Li, James Moloney, Leyi Loh, John Walmsley, Jiahang Li, Lixin Liu, Han Zang, Han Yan, Soumya Sarkar, Yan Wang, Manish Chhowalla
- 研究目的: 开发一种利用微波辐照的方法,实现大规模、快速生产相纯的二维金属 MoS$_2$ 纳米片。
- 主要发现: 成功地通过微波辐照实现了每小时超过 600 克的纯金属相二维 MoS$_2$ 纳米片生产,其金属相浓度接近 100%,并在析氢反应、超级电容器和锂硫电池中展现出创纪录的高性能。
- 作者: Yunlin Lei, Xinyu Yang, Shouyu Wang, Daliang Zhang, Zitao Wang, Jiayou Zhang, Yihao Yang, Chuanshou Wang, Tianqi Xiao, Yinxin Bai, Junjiang Tian, Congcong Chen, Yu Han, Shuai Dong, Junling Wang
- 研究目的: 报道在一种杂化单晶中观察到的真实亚铁电行为,并研究电场对其自旋轨道耦合和圆偏振光电流效应的调控。
- 主要发现: 首次在单相材料中观察到真实的、不可约的亚铁电行为,其中两个电偶极子亚晶格异步切换,并且电场可以调控非共线偶极子亚晶格,甚至诱导从亚铁电到铁电的转变,从而调谐螺旋度依赖的光电流。
- 作者: Mohit Sharma, Srikanth Sastry, Sarika Maitra Bhattacharyya
- 研究目的: 检验结构-动力学关联与脆性及动力学异质性之间普遍假定的联系。
- 主要发现: 发现微观能量势垒与结构-动力学关联度强相关,但与脆性无一致关联,并且具有最高结构-动力学关联度的系统表现出动力学异质性但动力学敏感性较低,挑战了脆性、异质性和结构-动力学关联之间的传统联系。
- 作者: Jin-Xin Hu, Akito Daido, Zi-Ting Sun, Ying-Ming Xie, K. T. Law
- 研究目的: 探索扭曲双层 MoTe$_2$ 中由其独特的层赝自旋结构所带来的超导物理。
- 主要发现: 发现层间配对在自旋谷极化态中占主导地位,而层内配对在非极化态中占主导地位,并且预测弱位移场可以稳定有限动量配对,面内磁场可以诱导场方向依赖的有限动量配对态。
- 作者: Paulina Jureczko, Zbigniew Dendzik, Marcin Kurpas
- 研究目的: 探究扭曲角和静水压力如何调控双层 PtSe$_2$ 的电子和光学性质。
- 主要发现: 发现通过调整扭曲角可以将双层 PtSe$_2$ 从间接半导体转变为直接带隙半导体,并且静水压力可以增强其近红外光学活性,展示了其电子和光学性质的高度可调性。
- 作者: Takashi Yanagisawa
- 研究目的: 利用优化的非对角波函数变分蒙特卡罗方法,研究二维Hubbard模型中的超导电性和电荷有序态的基态性质。
- 主要发现: 在强关联区域接近1/8掺杂时,$d$波超导电性可以与电荷有序共存,且这种共存提高了超导凝聚能。
- 作者: Liu Yang, Yuan-Yuan Jiang, Xiao-Yan Guo, Shu-Hui Zhang, Rui-Chun Xiao, Wen-Jian Lu, Lan Wang, Yu-Ping Sun, Evgeny Y. Tsymbal, Ding-Fu Shao
- 研究目的: 突出并展示一种基于A型反铁磁电极和磁性非补偿界面的反铁磁隧道结(AFMTJ)原型。
- 主要发现: 利用第一性原理计算,证明了在基于Fe$_{4}$GeTe$_{2}$的AFMTJ中,仅由界面磁矩引起的巨大负隧道磁阻(TMR),并表明该原型允许方便地切换N'eel矢量。
- 作者: Yizhou Liu, Yu-Tao Tan, Dapeng Liu, Jie Ren
- 研究目的: 研究复杂晶格中声子自旋如何由多粒子集体干涉产生,以及这如何在红外圆二色性(ICD)中体现。
- 主要发现: 实际材料中的声子自旋是多粒子集体干涉效应,而非简单的原子旋转之和,这种干涉声子自旋表现为电荷极化晶胞的偶极矩旋转(DMR),导致与局部原子旋转不同的ICD谱。
- 作者: Raphael Holzinger, Susanne F. Yelin
- 研究目的: 推导一个适用于各种几何形状的、描述完全激发量子发射器系统超辐射衰减峰值光子发射率的解析紧凑公式。
- 主要发现: 空间扩展的量子系统表现出普遍行为,其峰值光子发射率仅随发射器数量$N$线性增加,并且存在一个依赖于几何形状的最优发射器数量。
- 作者: Yu. M. Poluektov, A. A. Soroka
- 研究目的: 提出一种统计方法来描述占据有限大小平面上半空间、处于均匀外场中的费米粒子系统的热力学性质。
- 主要发现: 获得了熵、能量、热力学势、不同条件下的热容以及表面粒子数密度分布的通用公式,并在连续极限下计算了温度依赖性,适用于引力场和电场。
- 作者: Killian Sheriff, Daniel Xiao, Yifan Cao, Lewis R. Owen, Rodrigo Freitas
- 研究目的: 结合信息论和机器学习,优化化学基序采样,设计能够准确捕捉金属合金在整个成分和结构范围行为的机器学习势函数(MLPs)。
- 主要发现: 所提出的方法成功预测了二元、三元和高熵合金的各种材料性质随成分的变化,与实验数据相比展现出高物理保真度。
- 作者: Masoud Ataei, Mohammad Jafar Molaei, Abolghasem Ataie
- 研究目的: 开发一个随机动力学框架,用于从M型六方铁氧体材料的磁滞回线数据中推断潜在的晶粒尺寸分布,作为基于成像表征的替代方法。
- 主要发现: 该框架成功地从完整的磁滞回线中推断出微观结构参数,包括临界晶粒半径,并通过实验验证显示了磁响应中编码的形核、生长和结构记忆的可解释轨迹。
- 作者: Thorben Prein, Elton Pan, Janik Jehkul, Steffen Weinmann, Elsa A. Olivetti, Jennifer L. M. Rupp
- 研究目的: 证明语言模型可以回忆和生成无机材料的合成条件,并利用合成数据改进基于Transformer的合成规划模型。
- 主要发现: 现成的语言模型在预测前驱体和温度方面表现出高精度,并且使用语言模型生成合成数据进行预训练显著提高了专门材料合成模型(SyntMTE)的性能。
- 作者: Louis A. Angeloni, Ir-Jene Shan, W. Andreas Schroeder
- 研究目的: 研究混合金属化金刚石(001)光阴极的光谱发射特性。
- 主要发现: 量子效率由背面欧姆接触的光注入效率决定,而光发射电子的平均横向能量与电子漂移到发射面后的声子辅助Franck-Condon机制一致,发射来自金刚石的下导带和上导带。
- 作者: Tzu-chen Liu, Adolfo Salgado-Casanova, So Yubuchi, Bianca Baldassarri, Muratahan Aykol, Jun Yoshida, Hisatsugu Yamasaki, Yizhou Zhu, Steven B. Torrisi, Christopher Wolverton
- 研究目的: 开发计算框架,设计具有定制长程和短程阳离子有序的高容量锂离子电池正极材料。
- 主要发现: 结合有序描述符、启发式方法和元素统计的计算框架成功设计了LiCr$_{0.75}$Fe$_{0.25}$O$_2$和Li$_{1.2}$Cr$_{0.6}$Fe$_{0.2}$O$_2$并实现了高初始充电容量,证明了定制有序对于高性能正极的重要性。
- 作者: Xiang-Jian Hou, Lei Wang, Ying-Hai Wu
- 研究目的: 研究双层量子霍尔系统中可解释为复合费米子激子凝聚的分数量子霍尔态。
- 主要发现: 预测了两种类型的复合费米子激子凝聚,并数值计算表明这些态可以在与石墨烯和过渡金属二硫化物相关的微观模型中实现,取决于两层之间的电子密度分布。
- 作者: Ujjal Roy, Sourav Manna, Souvik Chakraborty, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Ankur Das, Moshe Goldstein, Yuval Gefen, Anindya Das
- 研究目的: 通过理论和实验证明,半整数热导可以由阿贝尔相和普通平衡动力学产生,挑战了其唯一指示马约拉纳模等非阿贝尔态的传统观点。
- 主要发现: 在限制的双层石墨烯几何结构中实现了半整数双端热导平台,该结构连接了不同的整数量子霍尔态,表明鲁棒的非整数热导可以由阿贝尔系统中的电荷和热平衡产生。
- 作者: Yongqian Peng, Zhouran Zhang, Longhui Zhang, Fengyuan Zhao, Yahao Li, Yicong Ye, Shuxin Bai
- 研究目的: 开发一种信息融合架构,结合材料科学文献中的领域特定文本和定量描述符,利用预训练语言模型和对比学习来改进材料性能预测,特别是受加工和微观结构影响的复杂性能。
- 主要发现: 所提出的框架利用MatSciBERT和对比学习,在预测合金延展性方面取得了优于基线的性能,证明了融合文本和定量数据对于知识引导的材料设计是有效的。
- 作者: D. V. Laptiev, O. O. Krivchikov, Yu. V. Savin, V. V. Slavin
- 研究目的: 利用Kramers-Wannier传递矩阵方法,研究受挫装饰Ising链的磁性,包括基态特性、磁化曲线和基态熵。
- 主要发现: 获得了热力学特性的精确表达式,揭示了与Lucas数和Pell数相关的磁化平台和基态简并性,导致了可用黄金分割和白银分割描述的非零基态熵。
- 作者: Vincent Pouthier, Saad Yalouz
- 研究目的: 研究一维晶格中强关联电子对的量子动力学,以理解局部位点能量缺陷如何诱导解离和配对机制。
- 主要发现: 在强关联区域,位点能量缺陷可以驱动空间配对和解离电子之间的转变,这种现象被称为“量子出租车效应”,源于不同双电子本征态之间的共振和杂化。
- 作者: Fang Qin, Rui Chen
- 研究目的: 建立一个理论框架,通过引入长程跳跃和多样化几何形状来控制高阶拓扑绝缘体(HOTIs)中角态的空间位置。
- 主要发现: 圆形HOTIs中角态的位置可以通过改变长程跳跃来调节,而多边形HOTIs中角模的存在和位置敏感地取决于形状以及相邻边缘狄拉克质量的符号。
- 作者: R. K. Kushwaha, Arushi, S. Jangid, P. K. Meena, R. Stewart, A. D. Hillier, R. P. Singh
- 研究目的: 合成非中心对称的$\alpha$-Mn合金NbTaOs$_{2}$,并研究其超导特性,以探索非常规超导电性和潜在的时间反演对称性破缺。
- 主要发现: 实验技术(电阻率、磁化强度、比热、$\mu$SR)提供了NbTaOs$_{2}$中中等耦合、全能隙超导态的证据,零场$\mu$SR表明超导基态中存在时间反演对称性破缺。
- 作者: Md Afsar Reja, Awadhesh Narayan
- 研究目的: 提出并证明在$p$波磁体和铁磁体界面处出现可控的非厄米简并性,特别是特殊线和特殊环。
- 主要发现: $p$波磁体和铁磁体界面提供了一个多功能平台,其中特殊轮廓可以实现并通过$p$波N'eel矢量的方向精确控制,这源于对称性考虑。
- 作者: Lei Zhang, Fei Tian, Ke Chen, Zhongbo Yan, Kun Cao
- 研究目的: 利用机器学习原子间势和非平衡分子动力学,研究立方BAs(111)/4H-SiC(0001)异质结的界面热导(ITC)及其对单轴应力的依赖性。
- 主要发现: B-C键合界面在能量上最有利,并表现出高ITC,该ITC随垂直于界面的单轴应力单调增加,表明适当的键合和应力可以显著增强热传输。
- 作者: Tim Weaving, Alexis Ralli, Vinul Wimalaweera, Peter J. Love, Peter V. Coveney
- 研究目的: 利用超导NISQ器件,通过上下文子空间变分量子本征求解器(VQE)和误差缓解技术,模拟Kagome晶格上反铁磁Heisenberg模型的基态性质。
- 主要发现: 通过使用基于DMRG波函数偏置的上下文子空间量子比特缩减策略并应用混合误差缓解技术,在量子器件上获得了高精度能量估计(误差率约0.01%),证明了近期量子器件在研究受挫量子材料方面的潜力。
- 作者: Ipsita Mandal
- 研究目的: 探索在$\Gamma$点存在Rarita-Schwinger-Weyl节点(RSWN)的系统中,由共线电场和磁场引起的纵向磁导率的性质和区分特征。
- 主要发现: RSWN的多重性通过带内和带间散射的相互作用得以揭示,这与传统Weyl节点不同,并通过线性响应的精确计算得到验证,填补了先前近似方法留下的空白。
- 作者: Shota Izumi, Yui Ishii, Jinfeng Zhu, Tsunemasa Sakamoto, Shintaro Kobayashi, Shogo Kawaguchi, Jie Ma, Shigeo Mori
- 研究目的: 研究通过Cu和Au取代引入的面内无序对超离子导体AgCrSe$_2$晶体结构和热性质,特别是晶格热导率的影响。
- 主要发现: Au取代显著降低了AgCrSe$_2$的晶格热导率,这通过增加Ag离子各向异性原子位移和增强非谐性来实现,从而缩短声子寿命并增加低能声子数量,为理解超离子导体中的超低热导率提供了见解。
- 作者: Xufei Fang, Lars Dörrer, Svetlana Korneychuk, Maria Vrellou, Alexander Welle, Stefan Wagner, Astrid Pundt, Harald Schmidt, Christoph Kirchlechner
- 研究目的: 利用氘作为示踪剂,研究高密度位错对块体单晶钙钛矿氧化物SrTiO$_3$中氢吸收和扩散的影响。
- 主要发现: 具有机械引入高密度位错的区域显示出氘吸收量是参考区域的约100倍,表明氧化物中的位错可以作为有效的氢储存库。
- 作者: Suman Sadhu, Saswata Bhattacharyya, Aloke Paul
- 研究目的: 开发一种扩散偶的策略设计和基于物理信息神经网络(PINN)的数值方法,以在NiCoFeCrMn高熵合金等多元合金中提取大范围成分依赖的扩散系数。
- 主要发现: 仅使用三个扩散偶的策略设计结合PINN逆方法成功提取了宽成分范围内的示踪、本征和互扩散系数,提供了对该高熵合金扩散的系统理解。
- 作者: Hiroto Adachi, Fuyuki Ando, Takamasa Hirai, Rajkumar Modak, Matthew Grayson, Ken-ichi Uchida
- 研究目的: 全面综述横向热电效应、其原理、特性、性能公式以及材料和应用方面的最新进展。
- 主要发现: 该综述重新分类了已知的横向热电现象,阐述了器件性能并强调了热边界条件的作用,讨论了最新研究和未来前景,突出了其相对于传统热电器件结构更简单的潜力。
- 作者: Giovanni Citeroni, Marco Polini, Michael Dapolito, D. N. Basov, Giacomo Mazza
- 研究目的: 研究时间-能量纠缠光子驱动下的量子物质超快动力学,特别关注二维材料集体模式的激发。
- 主要发现: 入射光子的纠缠显著改变了光-物质相互作用的时间尺度,抑制了透射和吸收事件之间的延迟,并将纠缠模式的特征时间关联印刻到物质激发中。
- 作者: W. Streit Cunningham, Tianjiao Lei, Hannah C. Howard, Timothy J Rupert, Daniel S. Gianola
- 研究目的: 利用超快纳米量热技术探索晶界受限非晶态缺陷相的动力学,并结合显微镜研究其形成和稳定性。
- 主要发现: 超快纳米量热技术成功测量了缺陷相变动力学(如Al-Ni体系的临界冷却速率为2400 $^\circ$C/s),并发现材料在重复高温退火循环后仍表现出显著的微观结构稳定性。
- 作者: Mark E. Turiansky, John L. Lyons
- 研究目的: 开发一种近似技术,仅利用激发态在基态平衡几何构型下的力来量化固体中缺陷的电子-声子耦合。
- 主要发现: 该近似方法能够用单模近似零声子线能量,并通过包含到第二近邻的位移收敛黄-里斯因子,为一维接受模近似的成功提供了重要见解。
- 作者: Mohamed Abdelilah Fadla, Khushabu Agrawal, Paolo La Torraca, Myrta Grüning, Karim Cherkaoui, Lorenzo Stella
- 研究目的: 利用第一性原理计算和TCAD模型,研究合金化(AlGaO)和生长取向对$\beta$-Ga$_2$O$_3$基异质结性能的影响。
- 主要发现: 应变赝晶合金的能带偏移随生长取向显著变化,基于这些偏移的TCAD模型与实验I-V特性吻合良好,强调了生长取向和应变在建模中的重要性。
- 作者: Gustavo Gomes Vasques, Mateus Dutra, Pedro Caetano Sabino, Juliana Gonçalves Dias, Julian Andrés Munévar Cagigas, Adriano Reinaldo Viçoto Benvenho, Marcos A. Avila
- 研究目的: 合成GdPt$_2$Si$_2$单晶并表征其电学和磁学性质,以增进对RPt$_2$Si$_2$系列材料磁性的理解。
- 主要发现: GdPt$_2$Si$_2$表现出双重磁转变($T_N \approx 8.4$~K和$T_0 \approx 6.8$~K)、各向异性磁性(在$H \parallel a$方向有变磁转变),并在高温下观察到铁磁局域极化。
- 作者: Carlos Ramon-Escandell, Alessandro Prositto, Dvira Segal
- 研究目的: 研究重复相互作用协议下的热态制备动力学和模拟时间,揭示其反常的Mpemba效应。
- 主要发现: 热态制备过程展现出Mpemba效应,即热化到中间温度态所需时间长于热化到更低温度态,这为在大系统中制备热态带来了挑战。
- 作者: Shannon Zhang, Michael A. Webb
- 研究目的: 利用分子动力学模拟研究PMMA/PEO可混溶共混物中动态非均匀性的纳米尺度特征及其随温度和组成的依赖关系。
- 主要发现: PMMA和PEO之间的动力学耦合表现出不对称性,PEO显示出增强的迁移率,而PMMA的动力学在按$T_g$归一化后与纯PMMA一致,揭示了组成依赖的纳米尺度非均匀性。
- 作者: Zhongda Zeng, Giuliano Giudici, Aruku Senoo, Alexander Baumgärtner, Adam M. Kaufman, Hannes Pichler
- 研究目的: 引入并展示绝热回波协议作为一种鲁棒的量子多体态制备通用方法,旨在抑制静态扰动的影响。
- 主要发现: 绝热回波协议通过动态设计的相消干涉提供鲁棒性,并能有效地在各种平台中制备纠缠态(如GHZ态)和量子自旋液体态。
- 作者: Emanuele Tirrito, Poetri Sonya Tarabunga, Devendra Singh Bhakuni, Marcello Dalmonte, Piotr Sierant, Xhek Turkeshi
- 研究目的: 研究U(1)守恒动力学中的输运性质如何影响表征多体态复杂度的量子资源(如非稳定性)的增长。
- 主要发现: 参与熵和稳定器R'enyi熵都表现出普适的幂律增长,其标度指数直接反映了潜在的输运机制(弹道、扩散或KPZ超扩散),建立了量子资源与输运之间的联系。
- 作者: Azaz Ahmad
- 研究目的: 利用玻尔兹曼近似和格点模型研究拓扑外尔半金属中的准经典电子输运,特别是手性反常效应。
- 主要发现: 负纵向磁导可以由平滑色散截止引起,即使没有谷间散射;应变可作为轴向磁场导致强的纵向磁导符号反转;非线性输运在外尔半金属中表现出与自旋轨道耦合金属不同的特征。
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