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TCU Research Directory 2018 83 相談に応じられるテーマ物質科学の新たな研究舞台となる原子層材料をターゲットに、光電子素子の高機能化を実現することを目的として研究しています。原子層材料とは、グラフェンに代表されるように、わずか１原子層で構成される結晶であり、これを用いた新たな研究が急速に展開されています。遷移金属ダイカルコゲナイド(TMD)は、その中でも中心的な材料であり、単原子層のTMDは、その物性上の理由から、次世代光電子素子開発のための母材として注目されています。本研究では、このTMDの基礎光学特性を詳細に調べ、その性質を利用し光電子素子の高機能化の実現を目指しています。研究内容と目指すものTMDを六方晶窒化ホウ素(hBN)で封止すると、荷電不純物や表面荒れの影響を減らすことができ、TMD本来の光学的性質を調べることが可能になると期待されています。原子層転写技術によりhBN/1L-TMD/hBN構造を作製し、その発光特性を調べたところ、hBNで封止しない構造と比べて、強励起状態において発光強度が１桁以上大きくなることを発見しました。この結果は、TMDが高効率発光素子開発の実現に高いポテンシャルを持つことを示しています。最近の研究テーマ外部資金● 財団法人笹川科学技術財団 研究助成 (2016年度)● 財団法人村田学術振興財団 研究助成 (2012年度)知的財産権・関連論文情報・著書● 半導体材料の基礎光学特性と光電子素子開発（LEDや太陽電池など）に関する研究● IV族系半導体歪みヘテロ構造の結晶成長と歪み制御技術に関する研究● 半導体材料の転写技術に関する研究（層状化合物の転写や、貼り合わせ法による歪みGe-on-Insulator基板の作製など）キーワード星 裕介 准教授ホシ　ユウスケナノエレクトロニクス研究室所属研究室工学部 電気電子工学科デバイス・装置デバイス・装置所属層状化合物、IV族半導体、半導体ヘテロ構造、結晶成長、光学特性、電子輸送特性遷移金属ダイカルコゲナイドの基礎光学特性● Y. Hoshi et al., Effect of a pick-and-drop process on optical properties of a CVD-grown monolayer tungsten disulfide, Physical Review Materials, 査読有, Vol.2, 2018, pp.064003 DOI:10.1103/PhysRevMaterials.2.064003.● Y. Hoshi et al., Suppression of exciton-exciton annihilation in tungsten disulfide monolayers encapsulated by hexagonal boron nitrides, Physical Review B, 査読有, Vol.95, 2017, pp.241403(R)　DOI:10.1103/PhysRevB.95.241403.● Y. Hoshi et al., Compressovely strained Si/Si1-xCx heterostructures formed on Ar ion implanted Si (100) substrates, Japanese Journal of Applied Physics, 査読有, Vol.55, 2016, pp.031302 http://doi.org/10.7567/JJAP.55.031302.関連論文情報