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張 益仁学術・社会共創機構助教
研究活動情報
■ 受賞- 2025年11月 Science and Technology of Advanced Materials（STAM）, STAM Award, Young Scientist Award
- 2022年08月 日本学術振興会, 外国人特別研究員
- 2018年11月 日本台湾交流協会, 留学生奨学金
- 2018年01月 台湾物理学会, 大学院生論文賞, 最優秀論文賞
- 2017年09月 ラムリサーチ, ラムリサーチ論文賞, 優秀修士論文賞
- 2026年05月, Nanotechnology研究論文（学術雑誌）
- Hybrid integration of two-dimensional (2D) materials with nanophotonic structures has enabled compact and tunable optoelectronic devices. Yet, the influence of local dielectric perturbations introduced during integration remains underexplored, particularly for multilayer or heterostructure assemblies. Here, we demonstrate deliberate dielectric environment engineering of photonic crystal (PhC) nanocavities through sequential stacking of 2D material flakes. Building upon our previous finding that a monolayer can induce a self-aligned cavity, we show that multilayer and heterostructure stacking enable further post-fabrication control over cavity properties. The hybrid nanocavities maintain high optical quality under multiple transfers, and encapsulation with hexagonal boron nitride (hBN) yields nearly twofold recovery of the quality factor by effectively smoothing the refractive-index profile and reducing out-of-plane losses. These experimental results are consistent with numerical simulations. Enhanced photoluminescence and reduced emission lifetime from the MoTe 2 flake on the hybrid cavity confirm Purcell-enhanced light-matter coupling. These results establish a robust and reconfigurable strategy for tuning cavity performance through controlled heterostructure assembly, expanding the design toolbox for scalable hybrid nanophotonic systems.Optica Publishing Group, 2026年02月, Optical Materials Express, 16(3) (3), 646 - 646[査読有り][招待有り]研究論文（学術雑誌）
- Springer Science and Business Media LLC, 2026年02月, Communications Materials, 7(1) (1)[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2025年08月, Japanese Journal of Applied Physics[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2024年10月, ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS, 34(41) (41), 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2024年05月, ACS PHOTONICS, 11(6) (6), 2247 - 2254, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2024年04月, Nature Communications[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2023年12月, Nature Communications[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2023年07月, ADVANCED MATERIALS, 35(29) (29), 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2023年01月, 2D MATERIALS, 10(1) (1), 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2022年04月, ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 14(17) (17), 19928 - 19937, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2021年09月, ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 13(36) (36), 43282 - 43289, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2021年04月, NANOTECHNOLOGY, 32(17) (17), 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2021年01月, CHEMISTRY OF MATERIALS, 33(1) (1), 186 - 194, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2018年10月, ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 10(39) (39), 33450 - 33456, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2017年11月, ACS PHOTONICS, 4(11) (11), 2930 - 2936, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2017年07月, ACS NANO, 11(7) (7), 7362 - 7370, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2016年06月, ACS PHOTONICS, 3(6) (6), 1102 - 1108, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2015年12月, ADVANCED MATERIALS, 27(47) (47), 7809 - 7815, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- The 16th International Conference on Recent Progress in Graphene and 2D Materials Research (RPGR2025), 2025年11月Exciton Properties in Monolayer-MoSe2/SWCNT Mixed-Dimensional Heterostructuresポスター発表
- The 69th Fullerenes-Nanotubes-Graphene General Symposium, 2025年09月Exciton Dynamics in Monolayer-MoSe2/SWCNT Mixed-Dimensional Heterostructuresポスター発表
- FNTG 14th Young Researcher Symposium, 2025年09月Optical properties of mixed-dimensional van der Waals heterostructures[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル（指名）
- The 25th International Conference on the Science and Applications of Nanotubes and Low-Dimensional Materials, 2025年06月, 英語Exciton Behaviors in Monolayer MoSe2-SWCNT Mixed-Dimensional Heterostructuresポスター発表
- Graphene week 2023, 2023年09月, 英語Shift current exploration in ferroelectric few layer SnS based on a noncentrosymmetric phaseポスター発表
- The 83th JSAP Autumn Meeting, 2022年09月, 英語Shift current photovoltaic effect originated from non-centrosymmetric β’ –SnS口頭発表（一般）
- 2022 MRS spring meeting, 2022年05月, 英語Thermodynamics perspective on 2D materials oxide formation and ameliorationポスター発表
- The 82th JSAP Autumn Meeting, 2021年09月, 英語Thermodynamics perspective to surface oxide amelioration in 2D devices口頭発表（一般）
- 2021 International Conference on Solid State Devices and Materials, 2021年09月, 英語High performance SnS/h-BN heterostructure p-FET via Ti contact reaction口頭発表（一般）
- MRS Spring Meeting, 2021年04月, 英語Atomic-Step-Induced Screw-Dislocation-Driven Spiral Growth of PVD SnS”, 2021 virtual MRS spring meeting口頭発表（一般）
- The 68th JSAP Spring Meeting, 2021年03月, 英語Mobility enhancement of p-SnS/h-BN heterostructure FET by Ti contact reaction口頭発表（一般）
- The 81th JSAP Autumn Meeting, 2020年09月, 英語Atomic step induced spiral growth in PVD SnS口頭発表（一般）
- 2020 International Conference on Solid State Devices and Materials, 2020年09月, 英語Screw dislocation driven spiral growth in SnS initiated by atomic graphene steps口頭発表（一般）
- The 67th JSAP Spring Meeting, 2020年03月, 英語PVD growth of AA stacking SnS through screw dislocation induced by substrate edge steps口頭発表（一般）
- The 10th International Conference on Research Progress in Graphene and 2D Materials Research, 2019年10月, 英語Contact engineering of high performance tri-layer indium selenide (InSe) field effect transistors: metal deposition induced surface oxide reductionポスター発表
- Graphene Conference 2017, 2017年03月, 英語Air stable n-type black phosphorus transistor with photoactive doping layer口頭発表（一般）
- New Diamond and Nano Carbons Conference 2015, 2015年05月, 英語Clean-lifting transfer of large-area residual-free graphene filmsポスター発表
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 若手研究, 神戸大学, 2026年04月01日 - 2028年03月31日二次元材料デバイスに用いた多環芳香族炭化水素結晶封止層の安定性評価
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 研究活動スタート支援, 神戸大学, 2025年07月31日 - 2027年03月31日二次元材料デバイスにおける多環芳香族炭化水素結晶封止層の応用と特性評価
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 特別研究員奨励費, 国立研究開発法人理化学研究所, 2023年03月 - 2025年03月ファンデルワールス異次元ヘテロ構造における光物性とその応用2023年度は、引き続きカーボンナノチューブと二次元物質をファンデルワールス力により融合した異次元ヘテロ構造を形成する手法の開発に取り組み、また、一次元/二次元ヘテロ構造における界面励起子の観測に着手した。 まず、昨年度と同様の手法により、架橋カーボンナノチューブに二次元物質を転写し、ヘテロ構造を作製した。あらかじめ溝を加工した酸化膜付きシリコン基板上に化学気相成長によりカーボンナノチューブを合成し、フォトルミネッセンス顕微分光によりカーボンナノチューブのカイラリティや位置を事前に評価した。所望のカイラリティを有するカーボンナノチューブに対し、アントラセン結晶を媒介物質として利用する手法により二次元物質を転写した。 次に、得られた異次元ヘテロ構造に対して、フォトルミネッセンス顕微分光による評価を実施した。二次元物質とカーボンナノチューブが接合し異次元ヘテロ構造を形成している場合は、カーボンナノチューブの励起子エネルギーが誘電遮蔽により減少することがわかっており、これをフォトルミネッセンス励起分光により検証することで転写条件の最適化を図った。 遷移金属ダイカルコゲナイドの一種であるセレン化タングステンとの異次元ヘテロ構造では、フォトルミネッセンス測定や励起分光により励起子移動が起きていることが明らかになった。また、系統的にカーボンナノチューブのバンドエネルギーを変化させたヘテロ構造を調査したところ、バンドエネルギーの不連続性と相対的な配置が判明したほか、バンドエネルギーが一致した際には共鳴的に励起子移動が起きることを見出した。さらに、バンドギャップの大きいナノチューブとのヘテロ構造について、界面励起子の発光観測に着手した。 二次元物質の架橋カーボンナノチューブ試料上への直接成長については、走査電子顕微鏡やフォトルミネッセンス顕微分光による評価に着手した。