Details of the Researcher

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Hiroto Ogura
Section
Graduate School of Engineering
Job title
Assistant Professor
Degree

  • Ph. D. (Tokyo Metropolitan University)

e-Rad No.
60983327

Research History 1

  • 2023/04 - Present
    東北大学 工学研究科 電子工学専攻　助教

Professional Memberships 2

  • 応用物理学会

  • フラーレン・ナノチューブ・グラフェン学会

Research Interests 4

  • グラフェン

  • 二次元半導体

  • 電界効果トランジスタ

  • 遷移金属ダイカルコゲナイド

Research Areas 1

  • Nanotechnology/Materials / Nanomaterials /

Awards 3

  1. 令和5年度 東北大学電気・情報系 若手優秀研究賞

    2024/03

  2. 若手奨励賞

    2023/03　学術変革領域研究（A）「２.５次元物質科学：社会変革に向けた物質科学のパラダイムシフト」第４回領域会議

  3. Young Poster Award

    2022/10　Fabrication and characterization of multilayer in-plane heterostructures based on transition metal dichalcogenides

Papers 7

  1. Hidden Role of Electron Accumulation in Driving Room-Temperature Topotactic Substitution for Janus 2D Semiconductors

    Dingkun Bi, Tianyishan Sun, Weizi Lu, Hiroto Ogura, Yanlin Gao, Mina Maruyama, Susumu Okada, Toshiaki Kato

    ACS MATERIALS LETTERS　8　(5)　1397-1404　2026/05/04

    DOI： 10.1021/acsmaterialslett.6c00018 　

    eISSN： 2639-4979

  2. Tunable-Diameter Nanoscrolls from Janus WSSe/WSe2 Heterostructures Peer-reviewed

    Masahiko Kaneda, Wenjin Zhang, Dingkun Bi, Tianyishan Sun, Hiroto Ogura, Takahiko Endo, Yuta Takahashi, Shun Fujii, Toshiaki Kato, Yasumitsu Miyata

    ACS Nano　19　(39)　34918-34927　2025/09/23

    Publisher: American Chemical Society (ACS)

    DOI： 10.1021/acsnano.5c10877 　

    ISSN： 1936-0851

    eISSN： 1936-086X

  3. Lattice-guided growth of dense arrays of aligned transition metal dichalcogenide nanoribbons with high catalytic reactivity Peer-reviewed

    Zongpeng Ma, Pablo Solís-Fernández, Kaito Hirata, Yung-Chang Lin, Keisuke shinokita, Mina Maruyama, Kota Honda, Tatsuki Kato, Aika Uchida, Hiroto Ogura, Tomohiro Otsuka, Masahiro Hara, Kazunari Matsuda, Kazu Suenaga, Susumu Okada, Toshiaki Kato, Yasufumi Takahashi, Hiroki Ago

    Science Advances　2025/01/08

    DOI： 10.1126/sciadv.adr8046 　

  4. Multilayer In-Plane Heterostructures Based on Transition Metal Dichalcogenides for Advanced Electronics Peer-reviewed

    Hiroto Ogura, Seiya Kawasaki, Zheng Liu, Takahiko Endo, Mina Maruyama, Yanlin Gao, Yusuke Nakanishi, Hong En Lim, Kazuhiro Yanagi, Toshifumi Irisawa, Keiji Ueno, Susumu Okada, Kosuke Nagashio, Yasumitsu Miyata

    ACS Nano　17　(7)　6545-6554　2023/04

    DOI： 10.1021/acsnano.2c11927 　

    ISSN： 1936-0851

    eISSN： 1936-086X

  5. Continuous Color-Tunable Light-Emitting Devices Based on Compositionally Graded Monolayer Transition Metal Dichalcogenide Alloys Peer-reviewed

    Jiang Pu, Hao Ou, Tomoyuki Yamada, Naoki Wada, Hibiki Naito, Hiroto Ogura, Takahiko Endo, Zheng Liu, Toshifumi Irisawa, Kazuhiro Yanagi, Yusuke Nakanishi, Yanlin Gao, Mina Maruyama, Susumu Okada, Keisuke Shinokita, Kazunari Matsuda, Yasumitsu Miyata, Taishi Takenobu

    Advanced Materials　34　(44)　2022/11/03

    DOI： 10.1002/adma.202203250 　

    ISSN： 0935-9648

    eISSN： 1521-4095

  6. Air-stable and efficient electron doping of monolayer MoS<inf>2</inf>by salt-crown ether treatment Peer-reviewed

    Hiroto Ogura, Masahiko Kaneda, Yusuke Nakanishi, Yoshiyuki Nonoguchi, Jiang Pu, Mari Ohfuchi, Toshifumi Irisawa, Hong En Lim, Takahiko Endo, Kazuhiro Yanagi, Taishi Takenobu, Yasumitsu Miyata

    Nanoscale　13　(19)　8784-8789　2021/05/21

    DOI： 10.1039/d1nr01279g 　

    ISSN： 2040-3364

    eISSN： 2040-3372

  7. Ice Nanoribbons Confined in Uniaxially Distorted Carbon Nanotubes Peer-reviewed

    Haruka Kyakuno, Hiroto Ogura, Kazuyuki Matsuda, Yutaka Maniwa

    Journal of Physical Chemistry C　122　(32)　18493-18500　2018/08/16

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.8b04289 　

    ISSN： 1932-7447

    eISSN： 1932-7455

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Misc. 1

  1. Process Optimization of Control of Contact Interface for Integrated Graphene Josephson Junctions

    小倉宏斗, 小倉宏斗, LI Zhuoqun, LI Zhuoqun, 内海あずさ, 大塚朋廣, 大塚朋廣, 大塚朋廣, 加藤俊顕, 加藤俊顕

    応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　86th　2025

    ISSN： 2436-7613

Presentations 10

  1. ヤヌスTMDの空間選択パターニング手法の開発

    畢 定坤, 盧 衛子, 青木 颯馬, 孫 田依姍, 小倉 宏斗, 加藤 俊顕

    第85回応用物理学会秋季学術講演会　2024/09/20

  2. Development of a Stacking Method for Janus TMDs Toward the Formation of Janus TMD Superlattices

    Tianyishan Sun, Weizi Lu, Soma Aoki, Dingkun Bi, Hiroto Ogura, Toshiaki Kato

    第85回応用物理学会秋季学術講演会　2024/09/18

  3. Selective Patterning of Janus TMDs with All Dry Processing

    Dingkun Bi, Weizi Lu, Soma Aoki, Tianyishan Sun, Hiroto Ogura, Toshiaki Kato

    第67回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム　2024/09/03

  4. Bottom-up synthesis of graphene-superconductor junctions by Plasma CVD

    Yuto Tsukidate, Zhuoqun Li, Hiroto Ogura, Toshiaki Kato

    第67回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム　2024/09/01

  5. Fabrication of edge-contacted graphene-superconductor junctions

    Hiroto Ogura, Toshiaki Kato

    第66回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム　2024/03/08

  6. その場観測プラズマ原子置換法を用いたヤヌスTMD単層膜の熱的安定性評価

    小倉 宏斗, 中條 博史, 青木 颯馬, 加藤 俊顕

    第84回応用物理学会秋季学術講演会　2023/09/20

  7. Thermally Assisted Deformation of Janus TMD Monolayers Revealed by In-Situ Monitoring Plasma Atomic Functionalization

    Hiroto Ogura, Hiroshi Nakajo, Soma Aoki, Toshiaki Kato

    第65回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム　2023/09/06

  8. Growth, structures, and transport properties of MoS2-based multilayer in-plane heterostructures

    Hiroto Ogura, Seiya Kawasaki, Zheng Liu, Takahiko Endo, Mina Maruyama, Yanlin Gao, Yusuke Nakanishi, Hong En Lim, Kazuhiro Yanagi, Toshifumi Irisawa, Keiji Ueno, Susumu Okada, Kosuke Nagashio, Yasumitsu Miyata

    第64回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム　2023/03/02

  9. 原子層半導体トンネルダイオードの作製と評価

    小倉 宏斗, 川崎 盛矢, 劉 崢, 遠藤 尚彦, 丸山 実那, 高 燕林, 中西 勇介, 林 宏恩, 柳 和宏, 入沢 寿史, 上野 啓司, 岡田 晋, 長汐 晃輔, 宮田 耕充

    第16回物性科学領域横断研究会 凝縮系科学の最前線　2022/11/25

  10. Fabrication and characterization of multilayer in-plane heterostructures based on transition metal dichalcogenides

    Hiroto Ogura, Seiya Kawasaki, Zheng Liu, Takahiko Endo, Mina Maruyama, Yanlin Gao, Yusuke Nakanishi, Hong En Lim, Kazuhiro Yanagi, Toshifumi Irisawa, Keiji Ueno, Susumu Okada, Kosuke Nagashio, Yasumitsu Miyata

    第63回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム　2022/09/01

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Research Projects 3

  1. 二次元半導体のヘテロ接合を用いた高性能P型トンネルトランジスタの開発

    小倉 宏斗

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 若手研究

    Institution: 東北大学

    2024/04 - 2027/03

  2. 高濃度ドープによる面内ヘテロ型二次元トンネルトランジスタの開発

    小倉 宏斗

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 研究活動スタート支援

    Institution: 東北大学

    2023/08 - 2025/03

  3. 高濃度・局所電子ドープによる二次元トンネルトランジスタの高性能化

    小倉 宏斗

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 特別研究員奨励費

    2023/03/08 - 2024/03/31

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    本研究では、高濃度ドープを実現しやすい多層TMDCにおいて、異種結晶が同一の面内で接合した構造（面内ヘテロ構造）の作製およびデバイス評価を行った。界面の構造観察用にWSe2/MoS2、電子輸送特性の評価用にNbxMo1-xS2/MoS2多層面内ヘテロ構造を作製し、ラマン散乱分光やフォトルミネッセンス(PL)分光、原子間力顕微鏡、および電子顕微鏡観を用いて構造を評価した。特に、多層WSe2/MoS2の断面の電子顕微鏡観察からは、WSe2の端から同じ結晶方位を持つMoS2が接合している様子が明瞭に確認された。次に、多層NbxMo1-xS2/MoS2ヘテロ構造を利用し、電子輸送特性の評価を行った。ここで、NbxMo1-xS2は高濃度にホールを含むp型半導体である。一方、MoS2はn型半導体として振舞い、シリコン基板表面のSiO2酸化膜を介してゲート電圧を印加することで、電子濃度を増加させた。実際に、50K以下の低温においてゲート電圧を印加したとき、負性微分抵抗の傾向（NDR trend）を持つ電流-電圧特性が得られた。このNDR trendによって、界面においてトンネル電流が流れていることを実証できた。 更に、このヘテロ構造によるトンネルトランジスタの性能向上に向け、結晶歪みに由来する再結合電流の影響を低減するべく、原子レベルに平坦な六方晶窒化ホウ素（hBN）の上に転写することを考えた。その前段階として、転写装置の立ち上げを行い、安定して積層構造を得るための条件最適化を行った。これにより、予備的な実験において、機械的に剥離したhBN結晶同士を、位置制御を伴って積層させることに成功した。これにより、今後は様々なTMDCおよびそのヘテロ構造をhBN上に転写することが可能となり、トンネルトランジスタをはじめとする、TMDCを用いたデバイスの高性能化に向けて極めて重要といえる。