竹井 邦晴 (タケイ クニハル)
| 情報科学研究院 情報エレクトロニクス部門 先端エレクトロニクス分野 | 教授 |
| 総合イノベーション創発機構データ駆動型融合研究創発拠点 | 教授 |
Last Updated :2025/06/07
■研究者基本情報
メールアドレス
- takei
ist.hokudai.ac.jp
Researchmap個人ページ
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研究者番号
- 20630833
J-Global ID
■経歴
経歴
- 2023年04月 - 現在
北海道大学, 大学院情報科学研究院 情報エレクトロニクス部門, 教授 - 2022年04月 - 2023年03月
大阪公立大学, 大学院工学研究科電子物理系専攻, 教授 - 2019年04月 - 2022年03月
大阪府立大学, 大学院工学研究科電子・数物系専攻, 教授 - 2017年10月 - 2021年03月
JST, さきがけ研究者 - 2017年04月 - 2019年03月
大阪府立大学, 大学院工学研究科電子・数物系専攻, 准教授 - 2013年04月 - 2017年03月
大阪府立大学, 大学院工学研究科電子・数物系専攻, 助教 - 2009年04月 - 2013年02月
ローレンスバークレー国立研究所, Material Science Division, 博士研究員 - 2009年04月 - 2013年02月
カリフォルニア大学バークレー校, EECS, 博士研究員
学歴
■研究活動情報
受賞
- 2024年12月, 日本学術振興会, 日本学術振興会賞
スマートフレキシブルセンサシステムの開発 - 2021年03月, 一般財団法人丸文財団, 丸文学術賞
無機ナノ材料を用いたフレキシブル集積化センサシステムの開発
竹井邦晴 - 2020年04月, 船井情報科学振興財団, 船井学術賞（船井哲良特別賞）
- 2020年02月, NEDO, NEDO-TCP 2019 審査員特別賞
- 2018年11月, クラリベイト・アナリティクス, 高被引用論文著者2018
竹井 邦晴 - 2018年04月, 文部科学省, 文部科学大臣表彰 若手科学者賞
竹井 邦晴 - 2016年07月, 電子材料シンポジウム, EMS賞
竹井 邦晴 - 2015年12月, 文部科学省 科学技術・学術政策研究所, ナイスステップな研究者2015
竹井 邦晴 - 2015年07月, ATI, 研究奨励賞
竹井 邦晴 - 2013年11月, ネイチャー・インダストリー・アワード, 特別賞
竹井 邦晴 - 2013年08月, MIT Technology Review, 35 Top Young Innovators under 35
竹井 邦晴
論文
- Real-time personal healthcare data analysis using edge computing for multimodal wearable sensors
Guren Matsumura, Satoko Honda, Takamasa Kikuchi, Yuuki Mizuno, Hyuga Hara, Yoshiki Kondo, Haruki Nakamura, Shin Watanabe, Kiyoshi Hayakawa, Kohei Nakajima, Kuniharu Takei
Device, 3, 100597, Elsevier BV, 2025年03月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Simultaneous Measurement of Surface Tension and Viscosity Using a Liquid Dynamics Sensor
Naruhito Seimiya, Kuniharu Takei
Small Methods, 2401983, Wiley, 2025年02月18日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
The dynamics of liquids upon impact with an object exhibit distinctive behaviors influenced by physical parameters such as surface tension and viscosity, which can be determined by analyzing a liquid's dynamic response. However, measuring these parameters typically requires different tools, a complicated setup, increased space, and higher costs. To streamline this process, a liquid dynamic sensor capable of simultaneously extracting surface tension and viscosity via a single‐step measurement is proposed. The proposed measurement method uses a superhydrophobic sensor comprising three electrode pairs, which are fabricated using laser‐induced graphene on polydimethylsiloxane. The sensor monitors time‐series resistance changes triggered by liquid impact dynamics. The results show that time‐series liquid dynamics on the sensor surface vary with the liquid's surface tension and viscosity, allowing for the differentiation of these properties. By implementing an echo state network algorithm, surface tension and viscosity are successfully estimated simultaneously. In addition, the system demonstrates reliable generalization capability, accurately estimating the properties of unknown liquids, which confirms the proposed sensor's robustness for simultaneous measurement of liquid physical parameters. - Water‐Dynamics Monitoring Using a Flexible Resistive Sensor and Reservoir Computing
Naruhito Seimiya, Koh Uehara, Haruki Nakamura, Guren Matsumura, Takuma Miyashita, Kohei Nakajima, Kuniharu Takei
Small, 21, 2407698, Wiley, 2025年02月13日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
Water droplets exhibit different dynamics upon contact with an object, depending on several factors, including the impact angle and droplet volume. Insights gained from monitoring the dynamics might be valuable in rain‐sensing applications for analyzing precipitation and wind velocity. Notably, a resistive‐type flexible rain sensor exists, which monitors the changes in resistance with time when a water droplet contacts an object. However, the dynamics sensing mechanism for water droplets contacting a conductive superhydrophobic surface has not been systematically explored, and importantly, the sensors can only be used at a 20° tilt angle. Therefore, this study aims to reveal the sensing mechanism of resistive sensors by analyzing the vertical energy of water droplets impacting the sensor surface. By varying the conditions surrounding the vertical impact, we observe that the minimum resistance of the sensor to water droplets increases when the impact energy decreases at different dropping heights and sensor tilt angles. Further, a reservoir‐computing algorithm is developed to assess the water dynamics at different sensor tilt angles, resulting in the successful estimation of the water‐droplet volume and wind velocity. - Flexible electronic brush: Real-time multimodal sensing powered by reservoir computing through whisker dynamics
Haruki Nakamura, Satoko Honda, Guren Matsumura, Seiji Wakabayashi, Koh Uehara, Kohei Nakajima, Kuniharu Takei
Science Advances, 11, 5, eads4388, American Association for the Advancement of Science (AAAS), 2025年01月31日, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Multimodal sensing using soft body dynamics plays a crucial role in controlling soft robotic motions. An intriguing application of such soft robot control is to mimic whiskers and digitize soft body motion through whisker dynamics. The challenge herein is to simultaneously monitor the directions, speed, force, and slip information of the whisker motion. The existing whisker-like sensors cannot detect slip information effectively. To address this challenge, this study develops a multitasking electronic brush (e-brush) composed of bundle of whiskers powered by reservoir computing (RC). Four pressure sensors are integrated into the brush to monitor its motion, speed, force, slip, and target surface. These sensors can provide long-term, low-pressure detection as low as 50 pascals, allowing for the precise monitoring of brush movements. A RC algorithm is developed to extract multiple brush motion parameters, including the slip. As a proof of concept for multitasking e-brush, the motion trajectory of handwriting is successfully detected. - Ultrasensitive and Stretchable Strain Sensors Based on Laser-Induced Graphene With ZnO Nanoparticles
Do Hoon Lee, Takuma Miyashita, Yan Xuan, Kuniharu Takei
ACS Nano, 18, 46, 32255, 32265, American Chemical Society (ACS), 2024年11月04日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Calibration‐Free and Highly Sensitive Potentiometric Enzyme‐Based Biosensors
Mitsuo Asai, Nobuyuki Isshiki, Masafumi Takesue, Kuniharu Takei
Small Methods, 9, 2401010, Wiley, 2024年09月19日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
Enzyme‐based amperometric biosensors have become popular for healthcare applications. However, they have been under constant pressure for technological innovation to improve their sensitivity and usability. An ideal biosensor has high sensitivity and calibration‐free characteristics. This study aims to report enzyme‐based glucose and lactate sensors that utilize a proposed “time‐derivative of potential (dOCP/dt)” method, with a further aim being to prove theoretically and experimentally that dOCP/dt values are proportional to substrate concentration. High sensitivity is obtained regardless of the electrode size because the electrode potential is independent of the electrode area in the biosensor. Importantly, because the substrate diffusion determines the enzyme reaction rate on the sensors, the dOCP/dt biosensors can essentially eliminate external influences such as temperature and pH. The result is the successful realization of a biosensor that is calibration‐free, making it a much more practical option. - Flexible Integrated Air Pressure Sensors for Monitoring Positive and Negative Pressure Distribution
Yan Xuan, Takahiro Uchiyama, Hiroki Ura, Shuji Hagiwara, Hiroyuki Kato, Sudipta Kumar Sarkar, Kuniharu Takei
ACS Applied Materials & Interfaces, 16, 54215, 54223, 2024年09月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Temperature Coefficient of Resistance of Transferred Laser-Induced Graphene
Yanpeng Li, Haruki Nakamura, Do Hoon Lee, Yue Qin, Yan Xuan, Kuniharu Takei
ACS Applied Electronic Materials, 6, 6, 4630, 4634, American Chemical Society (ACS), 2024年05月24日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Solution-Processed Flexible Temperature Sensor Array for Highly Resolved Spatial Temperature and Tactile Mapping Using ESN-Based Data Interpolation
Haruki Nakamura, Ryota Ezaki, Guren Matsumura, Chia-Chen Chung, Yu-Chieh Hsu, Yu-Ren Peng, Akito Fukui, Yu-Lun Chueh, Daisuke Kiriya, Kuniharu Takei
ACS Applied Materials & Interfaces, 16, 15, 19198, 19204, American Chemical Society (ACS), 2024年04月05日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Stretchable Electronic Skin Using Laser-Induced Graphene and Liquid Metal With an Action Recognition System Powered by Machine Learning
Y. Li, G. Matsumura, Y. Xuan, S. Honda, K. Takei
Advanced Functional Materials, 34, 2313824, 2024年04月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Roadmap on Printable Electronic Materials for Next-Generation Sensors
Vincenzo Pecunia, Luisa Petti, Joseph Andrews, Riccardo Ollearo, Gerwin H. Gelinck, Bahareh Nasrollahi, Javith Mohammed Jailani, Ning Li, Jong H. Kim, Tse Nga Ng, Hanru Feng, Zhizhou Chen, Yupeng Guo, Liang Shen, Emmanuel Lhuillier, Lidia Kuo, Vinod K. Sangwan, Mark C Hersam, Beatrice Fraboni, Laura Basirico, Andrea Ciavatti, Haidu Wu, Guangda Niu, Jiang Tang, Ge Yang, Doup Kim, Derek Dremann, Oana D. Jurchescu, Dmytro Bederak, Artem Shugla, Pedro Costa, Nikola Perinka, Senentxu Lanceros-Mendez, Alex Chortos, Saurabh Khuje, Jian Yu, Shenqiang Ren, Antonello Mascia, Mattia Concas, Piero Cosseddu, Robert J Young, Tomoyuki Yokota, Takeo Somoya, Sung Jae Jeon, Naixin Zhaon, Yuning Li, Darpan Shukla, Shuang Wu, Yong Zhu, Kuniharu Takei, Yubin Huang, Jean Spiece, Pascal Gehring, Krishna Persaud, Eduard Llobe, Soufiane Krik, Sahira Vasquez, Martina Aurora, Costa Angeli, Paolo Lugli, Barbara Fabbri, Elena Spagnoli, Arianna Rossi, Luigi G Occhipinti, Chenyu Tang, Wentian Yi, Dafydd Ravenscrof, Tharun R. Kandukuri, Zain Ul Abideen, Zahra Azimi, Antonio Tricoli, Almudena Rivadeneyra, Sara Rojas, Andrea Gaiardo, Matteo Val, Vardan Galstyan, Dario Zappa, Elisabetta Comini, Vincent Noel, Giorgio Mattana, Benoit Piro, Elliot Strand, Eloise Bihar, Gregory L. Whiting, Bajramshahe Shkodra, Mattia Petrelli, Giulia Moro, Ada Raucci, Antonella Miglione, Stefano Cinti, Alexander J. Casson, Zixin Wang, David Bird, John C. Batchelor, Le Xing, Liam S. J. Johnson, Aula A. Alwatter, Adrica Kyndiah, Fabrizio Antonia Viola, Mario Caironi, Faris M. Albarghouthi, Brittany N. Smith, Aaron D. Franklin, Arnab Pal, Kaustav Banerjee, Zachary T. Johnson, Jonathan C. Claussen, Akshay Moudgil, Wei Lin Leong
Nano Futures, IOP Publishing, 2024年03月22日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
The dissemination of sensors is key to realizing a sustainable, ‘intelligent’ world, where everyday objects and environments are equipped with sensing capabilities to advance the sustainability and quality of our lives—e.g., via smart homes, smart cities, smart healthcare, smart logistics, Industry 4.0, and precision agriculture. The realization of the full potential of these applications critically depends on the availability of easy-to-make, low-cost sensor technologies. Sensors based on printable electronic materials offer the ideal platform: they can be fabricated through simple methods (e.g., printing and coating) and are compatible with high-throughput roll-to-roll processing. Moreover, printable electronic materials often allow the fabrication of sensors on flexible/stretchable/biodegradable substrates, thereby enabling the deployment of sensors in unconventional settings. Fulfilling the promise of printable electronic materials for sensing will require materials and device innovations to enhance their ability to transduce external stimuli—light, ionizing radiation, pressure, strain, force, temperature, gas, vapours, humidity, and other chemical and biological analytes. This Roadmap brings together the viewpoints of experts in various printable sensing materials—and devices thereof—to provide insights into the status and outlook of the field. Alongside recent materials and device innovations, the roadmap discusses the key outstanding challenges pertaining to each printable sensing technology. Finally, the Roadmap points to promising directions to overcome these challenges and thus enable ubiquitous sensing for a sustainable, ‘intelligent’ world. - Neuromorphic antennal sensory system
Chengpeng Jiang, Honghuan Xu, Lu Yang, Jiaqi Liu, Yue Li, Kuniharu Takei, Wentao Xu
Nature Communications, 15, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2024年03月07日, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
Insect antennae facilitate the nuanced detection of vibrations and deflections, and the non-contact perception of magnetic or chemical stimuli, capabilities not found in mammalian skin. Here, we report a neuromorphic antennal sensory system that emulates the structural, functional, and neuronal characteristics of ant antennae. Our system comprises electronic antennae sensor with three-dimensional flexible structures that detects tactile and magnetic stimuli. The integration of artificial synaptic devices adsorbed with solution-processable MoS2 nanoflakes enables synaptic processing of sensory information. By emulating the architecture of receptor-neuron pathway, our system realizes hardware-level, spatiotemporal perception of tactile contact, surface pattern, and magnetic field (detection limits: 1.3 mN, 50 μm, 9.4 mT). Vibrotactile-perception tasks involving profile and texture classifications were accomplished with high accuracy (> 90%), surpassing human performance in “blind” tactile explorations. Magneto-perception tasks including magnetic navigation and touchless interaction were successfully completed. Our work represents a milestone for neuromorphic sensory systems and biomimetic perceptual intelligence. - Highly Stable, Flexible ISFET pH Sensor Using Sorted Semiconducting SWNTs in Aqueous Solution
Mitsuo Asai, Satoko Honda, Nobuyuki Isshiki, Masahumi Takesue, Atsushi Hiraishi, Mayu Yamada, Kuniharu Takei
Advanced Materials Technologies, 8, 21, 2300842, Wiley, 2023年08月29日, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Flexible sensors enable the gathering of information from nonplanar surfaces, which facilitates huge data collection tasks. Monitoring of pH levels in industrial wastewater is one example. For this purpose, stable, reliable flexible pH sensors are required to monitor pH in pipes or containers. Carbon nanotube field‐effect transistors (CNT‐FETs) are attractive transducers for flexible sensors because of their multiple functionalities, such as good electrical properties and mechanical flexibility. However, semiconducting single‐walled carbon nanotubes (s‐SWNTs) must be separated from metallic SWNTs of high purity for channel materials to be used in CNT‐FETs. Herein, a simple method to sort s‐SWNTs in an aqueous system using only dispersion and centrifugation is developed. This sorting method is much less expensive than other techniques, such as density gradient ultracentrifugation, agarose‐gel chromatography, or selective sorting by conjugated polymers. These sorted s‐SWNTs result in high‐performance CNT‐FETs with electrical hysteresis reduced to almost zero and improved bias stability. This method demonstrates the importance of the solubility parameter between polymers and water for CNT‐FET hysteresis. The resulting carbon nanotubes also have high uniformity of characteristics, making them valuable as transducers for flexible sensors. Furthermore, real‐time pH monitoring using ion‐sensitive, field‐effect transistors (ISFETs) based on CNT‐FET is demonstrated. - Wireless, Flexible, Ionic, Perspiration‐Rate Sensor System with Long‐Time and High Sweat Volume Functions Toward Early‐Stage, Real‐Time Detection of Dehydration
Satoko Honda, Ryuki Tanaka, Guren Matsumura, Naruhito Seimiya, Kuniharu Takei
Advanced Functional Materials, 33, 44, 2306516, Wiley, 2023年08月22日, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
Flexible sensors that can be attached to the body to collect vital data wirelessly enable real‐time, early‐stage diagnosis for human health management. Wearable sweat sensors have received considerable attention for real‐time physiological monitoring. Unlike conventional methods that require blood‐drawing in a clinic, sweat analyses may enable noninvasive tracking of health conditions for early‐stage diagnosis. Even though a variety of studies to monitor metabolites and other substances have been conducted, automatic, continuous, long‐term, simultaneous monitoring of perspiration rate and electrolytes, which are important parameters in dehydration, has yet to be achieved because of challenges related to sensor design. Here a wireless, wearable, integrated, microfluidic sensor system that can continuously measure these parameters in real‐time for prolonged periods are presented. The proposed sensors are systematically characterized, and machine learning is used to predict device tilt angle to calibrate sensor output signals. Using the sensor design to form a water droplet in a fluidic channel, high‐volume perspiration rate is continuously monitored for more than 7000 s (total sweat volume >170 µL). By testing 10 subjects, physiological responses to ingestion of a sports drink are confirmed by measuring perspiration rhythm changes extracted from real‐time, continuous sweat impedance and rate. - Three-dimensional WO3 nanorod arrays on Si as photoanodes for efficient photoelectrochemical water splitting
Junjun Zhang, Cu Dang Van, Kuniharu Takei, Min Hyung Lee
Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 124, 550, 557, Elsevier BV, 2023年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Unusual Selective Monitoring of N,N-Dimethylformamide in a Two-Dimensional Material Field-Effect Transistor
Akito Fukui, Keigo Matsuyama, Hiroaki Onoe, Shun Itai, Hidekazu Ikeno, Shunsuke Hiraoka, Kousei Hiura, Yuh Hijikata, Jenny Pirillo, Takahiro Nagata, Kuniharu Takei, Takeshi Yoshimura, Norifumi Fujimura, Daisuke Kiriya
ACS Nano, American Chemical Society (ACS), 2023年07月17日
研究論文（学術雑誌） - Technology Roadmap for Flexible Sensors
Yifei Luo, Mohammad Reza Abidian, Jong-Hyun Ahn, Deji Akinwande, Anne M. Andrews, Markus Antonietti, Zhenan Bao, Magnus Berggren, Christopher A. Berkey, Christopher John Bettinger, Jun Chen, Peng Chen, Wenlong Cheng, Xu Cheng, Seon-Jin Choi, Alex Chortos, Canan Dagdeviren, Reinhold H. Dauskard, Chong-an Di, Michael D. Dickey, Xiangfeng Duan, Antonio Facchetti, Zhiyong Fan, Yin Fang, Jianyou Feng, Xue Feng, Huajian Gao, Wei Gao, Xiwen Gong, Chuan Fei Guo, Xiaojun Guo, Martin C. Hartel, Zihan He, John S. Ho, Youfan Hu, Qiyao Huang, Yu Huang, Fengwei Huo, Muhammad M. Hussain, Ali Javey, Unyong Jeong, Chen Jiang, Xingyu Jiang, Jiheong Kang, Daniil Karnaushenko, Ali Khademhosseini, Dae-Hyeong Kim, Il-Doo Kim, Dmitry Kireev, Lingxuan Kong, Chengkuo Lee, Nae-Eung Lee, Pooi See Lee, Tae-Woo Lee, Fengyu Li, Jinxing Li, Cuiyuan Liang, Chwee Teck Lim, Yuanjing Lin, Darren J. Lipomi, Jia Liu, Kai Liu, Nan Liu, Ren Liu, Yuxin Liu, Yuxuan Liu, Zhiyuan Liu, Zhuangjian Liu, Xian Jun Loh, Nanshu Lu, Zhisheng Lv, Shlomo Magdassi, George G. Malliaras, Naoji Matsuhisa, Arokia Nathan, Simiao Niu, Jieming Pan, Changhyun Pang, Qibing Pei, Huisheng Peng, Dianpeng Qi, Huaying Ren, John A. Rogers, Aaron Rowe, Oliver G. Schmid, Tsuyoshi Sekitani, Dae-Gyo Seo, Guozhen Shen, Xing Sheng, Qiongfeng Shi, Takao Someya, Yanlin Song, Eleni Stavrinidou, Meng Su, Xuemei Sun, Kuniharu Takei, Xiao-Ming Tao, Benjamin C. K. Tee, Aaron Voon-Yew Thean, Tran Quang Trung, Changjin Wan, Huiliang Wang, Joseph Wang, Ming Wang, Sihong Wang, Ting Wang, Zhong Lin Wang, Paul S. Weiss, Hanqi Wen, Sheng Xu, Tailin Xu, Hongping Yan, Xuzhou Yan, Hui Yang, Le Yang, Shuaijian Yang, Lan Yin, Cunjiang Yu, Guihua Yu, Jing Yu, Shu-Hong Yu, Xinge Yu, Evgeny Zamburg, Haixia Zhang, Xiangyu Zhang, Xiaosheng Zhang, Xueji Zhang, Yihui Zhang, Yu Zhang, Siyuan Zhao, Xuanhe Zhao, Yuanjin Zheng, Yu-Qing Zheng, Zijian Zheng, Tao Zhou, Bowen Zhu, Ming Zhu, Rong Zhu, Yangzhi Zhu, Yong Zhu, Guijin Zou, Xiaodong Chen
ACS Nano, 17, 6, 5211, 5295, American Chemical Society (ACS), 2023年03月09日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - A Multitasking Flexible Sensor via Reservoir Computing
Seiji Wakabayashi, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kohei Nakajima, Kuniharu Takei
Advanced Materials, 34, 2201663, 2201663, Wiley, 2022年07月01日, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Highly scalable, wearable surface-enhanced Raman spectroscopy
L. Liu, P. M. Pancorbo, T.-H. Xiao, S. Noguchi, M. Marumi, H. Segawa, S. Karhadkar, J. G. Pable, K. Hiramatsu, T. Itoh, J. Qu, K. Takei, K. Goda
Advanced Optical Materials, 10, 17, 2022年06月, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - A wearable, flexible sensor for real-time, home monitoring of sleep apnea
Satoko Honda, Hyuga Hara, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
iScience, 25, 4, 104163, 104163, Elsevier BV, 2022年04月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Self‐Organization of Remote Reservoirs: Transferring Computation to Spatially Distant Locations
Kazutoshi Tanaka, Yuji Tokudome, Yuna Minami, Satoko Honda, Toshiki Nakajima, Kuniharu Takei, Kohei Nakajima
Advanced Intelligent Systems, 4, 3, 2100166, 2100166, Wiley, 2022年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Wireless, minimized, stretchable, and breathable electrocardiogram sensor system
Y. Xuan, H. Hara, S. Honda, Y. Li, Y. Fujita, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Applied Physics Reviews, 9, 011425, 2022年03月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Single-layered assembly of vanadium pentoxide nanowires on graphene for nanowire-based lithography technique
Akito Fukui, Yuki Aoki, Keigo Matsuyama, Hisashi Ichimiya, Ryo Nouchi, Kuniharu Takei, Atsushi Ashida, Takeshi Yoshimura, Norifumi Fujimura, Daisuke Kiriya
Nanotechnology, 33, 7, 075602, IOP Publishing, 2022年02月12日, ［査読有り］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）,Abstract
Graphene nanoribbon (GNR)-based materials are a promising device material because of their potential high carrier mobility and atomically thin structure. Various approaches have been reported for preparing the GNR-based materials, from bottom-up chemical synthetic procedures to top-down fabrication techniques using lithography of graphene. However, it is still difficult to prepare a large-scale GNR-based material. Here, we develop a procedure to prepare a large-scale GNR network using networked single-layer inorganic nanowires. Vanadium pentoxide (V2O5) nanowires were assembled on graphene with an interfacial layer of a cationic polymer via electrostatic interaction. A large-scale nanowire network can be prepared on graphene and is stable enough for applying an oxygen plasma. Using plasma etching, a networked graphene structure can be generated. Removing the nanowires results in a networked flat structure whose both surface morphology and Raman spectrum indicate a GNR networked structure. The field-effect device indicates the semiconducting character of the GNR networked structure. This work would be useful for fabricating a large-scale GNR-based material as a platform for GNR junctions for physics and electronic circuits. - Controlling the thermal conductivity of multilayer graphene by strain
K. Nakagawa, K. Satoh, S. Murakami, K. Takei, S. Akita, T. Arie
Scientific Reports, 11, 1, 19533, 19533, 2021年10月, ［査読有り］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Straintronics is a new concept to enhance electronic device performances by strain for next-generation information sensors and energy-saving technologies. The lattice deformation in graphene can modulate the thermal conductivity because phonons are the main heat carriers. However, the device fabrication process affects graphene's heat transport properties due to its high stretchability. This study experimentally investigates the change in the thermal conductivity when biaxial tensile strain is applied to graphene. To eliminate non-strain factors, two mechanisms are considered: pressure-induced and electrostatic attraction-induced strain. Raman spectroscopy and atomic force microscopy precisely estimate the strain. The thermal conductivity of graphene decreases by approximately 70% with a strain of only 0.1%. Such thermal conductivity controllability paves the way for applying graphene as high-efficiency thermal switches and diodes in future thermal management devices. - Wireless and flexible skin moisture and temperature sensor sheets toward the study of thermoregulator center
Y. Lu, Y. Fujita, S. Honda, S.-H. Yang, Y. Xuan, K. Xu, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Advanced Healthcare Materials, 10, 202100130, 2021年09月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Active-matrix-based flexible optical image sensor
Y. Xuan, Y. Lu, S. Honda, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Advanced Materials Technologies, 6, 9, 2100259, 2021年09月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Flexible hybrid sensor systems with feedback functions
Kaichen Xu, Yuyao Lu, Kuniharu Takei
Advanced Functional Materials, 31, 2007436, 2021年09月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Multimodal wearable sensor sheet for health-related chemical and physical monitoring
S. Hozumi, S. Honda, T. Arie, S. Akita, K. Takei
ACS Sensors, 6, 1918, 1924, 2021年04月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Light-induced persistent resonance frequency shift of MoS
2 mechanical resonator
Taichi Inoue, Tetsuki Saito, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Yasumitsu Miyata, Seiji Akita
Applied Physics Express, 14, 3, 2021年03月
研究論文（学術雑誌） - A wearable body condition sensor system with wireless feedback alarm functions
K. Xu, Y. Fujita, Y. Lu, S. Honda, M. Shiomi, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Advanced Materials, 33, 18, 2008701, 2021年, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Highly stable Pd/HNb3O8-based flexible humidity sensor for perdurable wireless wearable applications
Yuyao Lu, Kaichen Xu, Min-Quan Yang, Shin-Yi Tang, Tzu-Yi Yang, Yusuke Fujita, Satoko Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Yu-Lun Chueh, Kuniharu Takei
Nanoscale Horizons, 6, 3, 260, 270, Royal Society of Chemistry (RSC), 2021年01月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
研究論文（学術雑誌） - Flapping-wing dynamics as a natural detector of wind direction
K. Tanaka, S.-H. Yang, Y. Tokudome, Y. Minami, Y. Lu, T. Arie, S. Akita, K. Takei, T. Nakajima
Advanced Intelligent Systems, 3, 2000174, 2000174, Wiley, 2020年11月, ［査読有り］, ［責任著者］
研究論文（学術雑誌） - 常時健康管理へ向けた貼付型フレキシブルセンサシート
竹井邦晴
エレクトロニクス実装学会誌, 23, 5, 347, 352, Japan Institute of Electronics Packaging, 2020年08月01日, ［査読有り］, ［招待有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - Detachable flexible ISFET-based pH sensor array with a flexible connector
Satoko Honda, Mao Shiomi, Takafumi Yamaguchi, Yusuke Fujita, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Advanced Electronic Materials, 6, 2000583, 2020年08月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Multimodal Plant Healthcare Flexible Sensor System
Yuyao Lu, Kaichen Xu, Lishu Zhang, Minako Deguchi, Hiroaki Shishido, Takayuki Arie, Ruihua Pan, Akitoshi Hayashi, Lei Shen, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ACS Nano, 14, 10966, 10975, American Chemical Society (ACS), 2020年07月28日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
研究論文（学術雑誌） - Very Thin, Macroscale, Flexible, Tactile Pressure Sensor Sheet
Seiji Wakabayashi, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ACS Omega, 5, 28, 17721, 17725, American Chemical Society (ACS), 2020年07月09日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Photo-activation of Strong Photoluminescence in Superacid-treated Monolayer Molybdenum Disulfide
Yuki Yamada, Keisuke Shinokita, Yasuo Okajima, Sakura N Takeda, Yuji Matsushita, Kuniharu Takei, Takeshi Yoshimura, Atsushi Ashida, Norifumi Fujimura, Kazunari Matsuda, Daisuke Kiriya
ACS Applied Materials & Interfaces, 12, 32, 36496, 36504, American Chemical Society (ACS), 2020年07月07日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Transformable Pneumatic Balloon‐Type Soft Robot Using Attachable Shells
Toshiki Nakajima, Takafumi Yamaguchi, Seiji Wakabayashi, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Advanced Materials Technologies, 5, 7, 2000201, 2000201, Wiley, 2020年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Wrist flexible heart pulse sensor integrated with a soft pump and a pneumatic balloon membrane
Takafumi Yamaguchi, Daisuke Yamamoto, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
RSC Advances, 10, 29, 17353, 17358, 2020年05月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Out-of-plane electric whiskers based on nanocarbon strain sensors for multi-directional detection
若林 聖史, 山口 貴文, 有江 隆之, 秋田 成司, 竹井 邦晴
Carbon, 158, 698, 703, 2020年01月, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Wearable and Flexible Heart Pulse Sensor Integrated with a Soft Pump and Actuator
Takafumi Yamaguchi, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Proceedings of the IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS), 2020-, 881, 884, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020年01月01日
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Out-of-Plane Flexible Electronic Whisker Array
Seiji Wakabayashi, Takafumi Yamaguchi, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Proceedings of the IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS), 2020-, 235, 238, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020年01月01日
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Highly precise multifunctional thermal management-based flexible sensing sheets
K. Xu, Y. Lu, T. Yamaguchi, T. Arie, S. Akita, K. Takei
ACS Nano, 13, 12, 14348, 14356, 2019年12月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Dielectric actuation of optically transparent electromechanical resonator consisting of a cantilevered hexagonal boron nitride sheet
Yoshikawa Daiki, Takei Kuniharu, Arie Takayuki, Akita Seiji
APPLIED PHYSICS EXPRESS, 12, 10, 2019年10月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Electronic Skin-Integrated Soft Robotic Hand
Takafumi Yamaguchi, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2019 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems and Eurosensors XXXIII, TRANSDUCERS 2019 and EUROSENSORS XXXIII, 543, 546, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2019年06月01日
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Highly Sensitive Charge-Couple Device-based Flexible pH Sensor for Wearable Health Care Application
Mao Shiomi, Shogo Nakata, Yusuke Fujita, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2019 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems and Eurosensors XXXIII, TRANSDUCERS 2019 and EUROSENSORS XXXIII, 370, 373, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2019年06月01日
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Graphene and carbon nanotube heterojunction transistors with individual gate control
M. Shiomi, Y. Mochizuki, Y. Imakita, T. Arie, S. Akita, K. Takei
ACS Nano, 13, 4771, 4777, 2019年04月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Human-like electronic skin-integrated soft robotic hand
T. Yamaguchi, T. Kashiwagi, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Advanced Intelligent Systems, 1, 1900018, 2019年04月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Flexible Electronics Toward Wearable Sensing
W. Gao, H. Ota, D. Kiriya, K. Takei, A. Javey
Accounts of Chemical Research, 52, 3, 523, 533, 2019年03月, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Toward flexible surface-enhanced Raman scattering (SERS) sensors for point-of-care diagnostics
K. Xu, R. Zhou, K. Takei, M. Hong
Advanced Science, 6, 1900925, 2019年, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Highly stable kirigami-structured stretchable strain sensors for perdurable wearable electronics
K. Xu, Y. Lu, S. Honda, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Journal of Materials Chemistry C, 7, 9609, 9617, 2019年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Physical and chemical sensing with electronic skin
K. Takei, W. Gao, C. Wang, A. Javey
Proceedings of the IEEE, 107, 2155, 2167, 2019年, ［査読有り］, ［招待有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Textile-based flexible tactile force sensor sheet
本田智子, 朱強, 佐藤, 有江隆之, 秋田成司, 竹井邦晴
Advanced Functional Materials, 29, 1807957, 2019年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Multifunctional skin-inspired flexible sensor systems for wearable electronics
Xu Kaichen, Lu Yuyao, 竹井邦晴
Advanced Materials Technologies, 4, 1800628, 2019年, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - All solution-based heterogeneous material formation for p-n junction diode
山本大介, 潮海麻生, 有江隆之, 秋田成司, 竹井邦晴
ACS Applied Materials & Interfaces, 11, 1021, 1025, 2019年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - A soft lithographic approach to fabricate InAs nanowire field-effect transistors
Sang Hwa Lee, Sung-Ho Shin, Morten Madsen, Kuniharu Takei, Junghyo Nah, Min Hyung Lee
Scientific Reports, 8, 1, Nature Publishing Group, 2018年12月01日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Photoresponse of graphene field-effect-transistor with n-type Si depletion layer gate
Shiho Kobayashi, Yuki Anno, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
Scientific Reports, 8, 1, Nature Publishing Group, 2018年12月01日
英語, 研究論文（学術雑誌） - A wearable pH sensor with high sensitivity based on a flexible charge-coupled device
中田尚吾, 潮海麻生, 藤田祐亮, 有江隆之, 秋田成司, 竹井邦晴
Nature Electronics, 1, 596, 603, 2018年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Tuning of the temperature dependence of the resonance frequency shift in atomically thin mechanical resonators with van der Waals heterojunctions
Taichi Inoue, Yuta Mochizuki, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
2D Materials, 5, 2018年09月03日 - Effect of buffer layer on photoresponse of MoS2 phototransistor
Yuga Miyamoto, Daiki Yoshikawa, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
Japanese Journal of Applied Physics, 57, 6, Japan Society of Applied Physics, 2018年06月01日
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Flexible electronic-wallpaper integrated with FGRAM-based tactile memory and temperature sensors
Shogo Nakata, Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Proceedings of the IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS), 2018-, 1096, 1099, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2018年04月24日, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Planar-type printed flexible mechanical switch
蓮池, 有江隆之, 秋田成司, 竹井 邦晴
Advanced Electronic Materials, 4, 1800134, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Optical manipulation of nonlinear vibration of graphene mechanical resonator
Taichi Inoue, Yuki Anno, Yuki Imakita, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 10712, SPIE, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Optical manipulation of vibration amplitude of electrostatically actuated cantilevered MoS2
Daiki Yoshikawa, Yuga Miyamoto, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 10712, SPIE, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Direct measurement of optical trapping force gradient on polystyrene microspheres using a carbon nanotube mechanical resonator
Masaaki Yasuda, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
Scientific Reports, 7, 1, Nature Publishing Group, 2017年12月01日
英語, 研究論文（学術雑誌） - Human-interactive multi-functional electronic wallpaper integrated with sensors and memory
Kenichiro Kanao, Shogo Nakata, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
MATERIALS HORIZONS, 4, 6, 1079, 1084, 2017年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Resonance Control of a Graphene Drum Resonator in a Nonlinear Regime by a Standing Wave of Light
Taichi Inoue, Yuki Anno, Yuki Imakita, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
ACS Omega, 2, 9, 5792, American Chemical Society ({ACS}), 2017年09月, ［査読有り］ - Efficient Skin Temperature Sensor and Stable Gel-Less Sticky ECG Sensor for a Wearable Flexible Healthcare Patch
Yuki Yamamoto, Daisuke Yamamoto, Makoto Takada, Hiroyoshi Naito, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ADVANCED HEALTHCARE MATERIALS, 6, 17, 1700495, 2017年09月, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Flexible integrated chemical and physical sensors toward a wearable healthcare patch
Shogo Nakata, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
TRANSDUCERS 2017 - 19th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, 1688, 1691, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2017年07月26日, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - A Planar, Multisensing Wearable Health Monitoring Device Integrated with Acceleration, Temperature, and Electrocardiogram Sensors
Daisuke Yamamoto, Shogo Nakata, Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES, 2, 7, 1700057, 2017年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Effect of defect-induced carrier scattering on the thermoelectric power of graphene
Yuki Anno, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
APPLIED PHYSICS LETTERS, 110, 26, 2017年06月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Enhancement of graphene thermoelectric performance through defect engineering
Yuki Anno, Yuki Imakita, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
2D Materials, 4, 2, IOP Publishing Ltd, 2017年06月01日
英語, 研究論文（学術雑誌） - Wearable, Flexible, and Multifunctional Healthcare Device with an ISFET Chemical Sensor for Simultaneous Sweat pH and Skin Temperature Monitoring
Shogo Nakata, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ACS SENSORS, 2, 3, 443, 448, 2017年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - 2-D InAs XOI FETs: Fabrication and device physics
Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Hui Fang
Micro- and Nanoelectronics: Emerging Device Challenges and Solutions, 185, 198, CRC Press, 2017年01月01日
英語, 論文集(書籍)内論文 - Toward macro-scale, multi-functional flexible sensor sheets
竹井 邦晴
Journal of the Imaging Society of Japan, 56, 6, 589, 600, 一般社団法人 日本画像学会, 2017年, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）,Flexible printed electronics is of great interest in the next class of device platform to detect multiple information from macroscale non-planar surfaces. As a contribution to this field, in this review, printed flexible sensors and their applications are introduced. Especially, strain, temperature, electrocardiogram, and ultraviolet light sensors on flexible sheets are discussed based on experimental results. Furthermore, by arranging the device structures and integrating the sensors, electronic skin/whisker and healthcare patch applications are demonstrated as the first proof-of-concepts. Although there are still a lot of challenges such as stability, reliability, and more functionalities for a variety of applications to move forward to realizing practical printed electronics, these developments may be able to help the future progress for flexible printed electronics. This review follows these to guide the readers to develop the system further.
- ALL-PRINTED, PLANAR-TYPE MULTI-FUNCTIONAL WEARABLE FLEXIBLE PATCH INTEGRATED WITH ACCELERATION, TEMPERATURE, AND ECG SENSORS
D. Yamamoto, S. Nakata, K. Kanao, T. Arie, S. Akita, K. Takei
30TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS 2017), 239, 242, 2017年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Printed multifunctional flexible device with an integrated motion sensor for health care monitoring
Yuki Yamamoto, Shingo Harada, Daisuke Yamamoto, Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
SCIENCE ADVANCES, 2, 11, e1601473, 2016年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - An all-solution-processed tactile memory flexible device integrated with a NiO ReRAM
Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, 4, 39, 9261, 9265, 2016年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - An extremely highly selective flexible compliant tactile touch sensor sheet
Shogo Nakata, Kenichiro Kanao, Shingo Harada, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
PHYSICA STATUS SOLIDI A-APPLICATIONS AND MATERIALS SCIENCE, 213, 9, 2345, 2351, 2016年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Heat transfer of suspended carbon nanotube yarn to gases
Yukiko Wada, Koji Kita, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
APPLIED PHYSICS EXPRESS, 9, 8, 2016年08月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Bendable CMOS Digital and Analog Circuits Monolithically Integrated with a Temperature Sensor
Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES, 1, 5, 1600058, 2016年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Carbon Nanotubes: Printed Carbon Nanotube Electronics and Sensor Systems (Adv. Mater. 22/2016)
Kevin Chen, Wei Gao, Sam Emaminejad, Daisuke Kiriya, Hiroki Ota, Hnin Yin Yin Nyein, Kuniharu Takei, Ali Javey
Advanced Materials, 28, 22, 4396, Wiley-VCH Verlag, 2016年06月08日, ［査読有り］
英語 - Printed Carbon Nanotube Electronics and Sensor Systems
Kevin Chen, Wei Gao, Sam Emaminejad, Daisuke Kiriya, Hiroki Ota, Hnin Yin Yin Nyein, Kuniharu Takei, Ali Javey
ADVANCED MATERIALS, 28, 22, 4397, 4414, 2016年06月, ［査読有り］
英語 - Oscillation control of carbon nanotube mechanical resonator by electrostatic interaction induced retardation
Masaaki Yasuda, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
SCIENTIFIC REPORTS, 6, 2016年03月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Flexible and wearable health monitoring devices
Yuki Yamamoto, Shingo Harada, Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
20th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences, MicroTAS 2016, 1374, 1375, Chemical and Biological Microsystems Society, 2016年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Electrostatic actuation of electrically floating carbon nanotube cantilever
Kenshi Inotani, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
2016 COMPOUND SEMICONDUCTOR WEEK (CSW) INCLUDES 28TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDIUM PHOSPHIDE & RELATED MATERIALS (IPRM) & 43RD INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON COMPOUND SEMICONDUCTORS (ISCS), 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Nanomaterial-Based Flexible and Wearable Sensor Sheets
Kuniharu Takei
2016 23RD INTERNATIONAL WORKSHOP ON ACTIVE-MATRIX FLATPANEL DISPLAYS AND DEVICES (AM-FPD), 9, 10, 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Effect of Defects on Graphene Thermoelectric Properties
Yuki Anno, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
2016 COMPOUND SEMICONDUCTOR WEEK (CSW) INCLUDES 28TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDIUM PHOSPHIDE & RELATED MATERIALS (IPRM) & 43RD INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON COMPOUND SEMICONDUCTORS (ISCS), 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Phonon Engineering of Graphene by Local Strain
Yuki Imakita, Yuki Anno, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
2016 COMPOUND SEMICONDUCTOR WEEK (CSW) INCLUDES 28TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDIUM PHOSPHIDE & RELATED MATERIALS (IPRM) & 43RD INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON COMPOUND SEMICONDUCTORS (ISCS), 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - ALL SOLUTION-PROCESSED FLEXIBLE MEMORY INTEGRATED WITH TACTILE SENSOR
Kenichiro Kanao, Shogo Nakata, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2016 IEEE 29TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS), 435, 438, 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - FLEXIBLE AND HIGH SELECTIVE PRESSURE SENSITIVE RUBBER FOR TACTILE SENSING
Shogo Nakata, Kenichiro Kanao, Shingo Harada, Takaynki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2016 IEEE 29TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS), 873, 876, 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - An all-solution-processed tactile memory flexible device integrated with a NiO ReRAM
Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Journal of Materials Chemistry C, 4, 39, 9261, 9265, Royal Society of Chemistry, 2016年
英語, 研究論文（学術雑誌） - Highly photosensitive graphene field-effect transistor with optical memory function
Shohei Ishida, Yuki Anno, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
SCIENTIFIC REPORTS, 5, 2015年10月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Mechanically Flexible and High-Performance CMOS Logic Circuits
Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
SCIENTIFIC REPORTS, 5, 15099, 2015年10月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Enhancing the Thermoelectric Device Performance of Graphene Using Isotopes and Isotopic Heterojunctions
Yuki Anno, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
ADVANCED ELECTRONIC MATERIALS, 1, 9, 2015年09月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Reduction of carbon byproducts for high-purity carbon nanocoil growth by suppressing catalyst collision
Takehiro Gohara, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
CARBON, 89, 225, 231, 2015年08月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Carbon nanotube mechanical resonator in potential well induced by van der Waals interaction with graphene
Atsuko Nagataki, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
APPLIED PHYSICS EXPRESS, 8, 8, 2015年08月
英語, 研究論文（学術雑誌） - High-Performance, Mechanically Flexible, and Vertically Integrated 3D Carbon Nanotube and InGaZnO Complementary Circuits with a Temperature Sensor
Wataru Honda, Shingo Harada, Shohei Ishida, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ADVANCED MATERIALS, 27, 32, 4674, 4680, 2015年08月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Highly Stable Liquid–Solid Metal Contact Toward Multilayered Detachable Flexible Devices
S. Harada, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Advanced Electronics Materials, 1, 7, 1500080, 2015年07月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Suspended single-walled carbon-nanotube field-effect transistor for gas sensing application
Yukiko Wada, Yoshihiro Fujita, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 54, 6, 2015年06月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Air Ambient-Operated pNIPAM-Based Flexible Actuators Stimulated by Human Body Temperature and Sunlight
Yuki Yamamoto, Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 7, 20, 11002, 11006, 2015年05月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Toward Flexible and Wearable Human-Interactive Health-Monitoring Devices
Kuniharu Takei, Wataru Honda, Shingo Harada, Takayuki Arie, Seiji Akita
ADVANCED HEALTHCARE MATERIALS, 4, 4, 487, 500, 2015年03月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Flexible and wearable sensors
Kuniharu Takei, Shingo Harada, Wataru Honda, Yuki Yamamoto, Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita
Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 9187, 675, 684, Springer Verlag, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - ELECTRICAL POWERLESS, THERMAL AND OPTICAL RESPONSIVE POLYMER-BASED ACTUATOR
Yuki Yamamoto, Kenichiro Kanao, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2015 TRANSDUCERS - 2015 18TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID-STATE SENSORS, ACTUATORS AND MICROSYSTEMS (TRANSDUCERS), 2129, 2131, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - INORGANIC MATERIAL-BASED FLEXIBLE CMOS CIRCUIT AND OPTICAL SENSOR
Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2015 TRANSDUCERS - 2015 18TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID-STATE SENSORS, ACTUATORS AND MICROSYSTEMS (TRANSDUCERS), 1433, 1435, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - FLEXIBLE, PRINTED TACTLE, FRICTION, AND TEMPERATURE SENSOR ARRAY FOR ARTIFICIAL SKIN
Shingo Harada, Kenichiro Kanao, Yuki Yamamoto, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2015 TRANSDUCERS - 2015 18TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID-STATE SENSORS, ACTUATORS AND MICROSYSTEMS (TRANSDUCERS), 164, 167, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - PRINTABLE FLEXIBLE TACTILE PRESSURE AND TEMPERATURE SENSORS WITH HIGH SELECTIVITY AGAINST BENDING
Kenichiro Kanao, Shingo Harada, Yuki Yamamoto, Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2015 28TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS 2015), 756, 759, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - BIOLOGICAL INSPIRED SUPERHYDROPHOBIC AND SELF-CLEANING FLEXIBLE SILICONE RUBBER
Shingo Harada, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2015 TRANSDUCERS - 2015 18TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID-STATE SENSORS, ACTUATORS AND MICROSYSTEMS (TRANSDUCERS), 761, 763, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Highly selective flexible tactile strain and temperature sensors against substrate bending for an artificial skin
Kenichiro Kanao, Shingo Harada, Yuki Yamamoto, Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
RSC ADVANCES, 5, 38, 30170, 30174, 2015年, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Printed wearable temperature sensor for health monitoring
Wataru Honda, Shingo Harada, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
Proceedings of IEEE Sensors, 2014-, December, 2227, 2229, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2014年12月12日, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Fully Printed Flexible Fingerprint-like Three-Axis Tactile and Slip Force and Temperature Sensors for Artificial Skin
Shingo Harada, Kenichiro Kanao, Yuki Yamamoto, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ACS NANO, 8, 12, 12851, 12857, 2014年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Printable and foldable electrodes based on a carbon nanotube–polymer composite
W. Honda, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Physica Status Solidi A, 211, 11, 2631, 2634, 2014年11月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Artificially controlled synthesis of graphene intramolecular heterojunctions for phonon engineering
Yuki Anno, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
PHYSICA STATUS SOLIDI-RAPID RESEARCH LETTERS, 8, 8, 692, 697, 2014年08月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Wearable, Human-Interactive, Health-Monitoring, Wireless Devices Fabricated by Macroscale Printing Techniques
Wataru Honda, Shingo Harada, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS, 24, 22, 3299, 3304, 2014年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - In-situ optical microscopy observations of the growth of individual carbon nanocoils
Takehiro Gohara, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B, 32, 3, 2014年05月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Cantilevered carbon nanotube hygrometer
Toshinori Kuroyanagi, Yuki Terada, Kuniharu Takei, Seiji Akita, Takayuki Arie
APPLIED PHYSICS LETTERS, 104, 19, 2014年05月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Fully Printed, Highly Sensitive Multifunctional Artificial Electronic Whisker Arrays Integrated with Strain and Temperature Sensors
Shingo Harada, Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
ACS NANO, 8, 4, 3921, 3927, 2014年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Highly sensitive electronic whiskers based on patterned carbon nanotube and silver nanoparticle composite films
Kuniharu Takei, Zhibin Yu, Maxwell Zheng, Hiroki Ota, Toshitake Takahashi, Ali Javey
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 111, 5, 1703, 1707, 2014年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - FULLY PRINTED, LARGE-SCALE, HIGH SENSITIVE STRAIN SENSOR ARRAY FOR STRESS MONITORING OF INFRASTRUCTURES
Shingo Harada, Wataru Honda, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
2014 IEEE 27TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS), 737, 740, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Human Interactive Wearable Devices: Applications of Artificial Electronic Skins and Smart Bandages
Kuniharu Takei
DESIGN, USER EXPERIENCE, AND USABILITY: USER EXPERIENCE DESIGN FOR EVERYDAY LIFE APPLICATIONS AND SERVICES, PT III, 8519, 710, 718, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Superhydrophobic and Self-cleaning Macrosize Surfaces of Silicone Rubber and Its Mechanical Flexibility
Shingo Harada, Takayuki Arie, Seiji Akita, Kuniharu Takei
BioNanoScience, 4, 3, 301, 305, Springer New York LLC, 2014年, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Carbon nanotube active-matrix backplanes for mechanically flexible visible light and X-ray imagers
Toshitake Takahashi, Zhibin Yu, Kevin Chen, Daisuke Kiriya, Chuan Wang, Kuniharu Takei, Hiroshi Shiraki, Teresa Chen, Biwu Ma, Ali Javey
Nano Letters, 13, 11, 5425, 5430, 2013年11月13日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Spin-On Organic Polymer Dopants for Silicon
Megan L. Hoarfrost, Kuniharu Takei, Victor Ho, Andrew Heitsch, Peter Trefonas, Ali Javey, Rachel A. Segalman
JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS, 4, 21, 3741, 3746, 2013年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Release and nonvolatile operation of carbon nanotube nanorelay by resonant vibration
Tatsuya Kagota, Atsuko Nagataki, Kuniharu Takei, Takayuki Arie, Seiji Akita
APPLIED PHYSICS LETTERS, 103, 20, 2013年11月
英語, 研究論文（学術雑誌） - User-interactive electronic skin for instantaneous pressure visualization
Chuan Wang, David Hwang, Zhibin Yu, Kuniharu Takei, Junwoo Park, Teresa Chen, Biwu Ma, Ali Javey
NATURE MATERIALS, 12, 10, 899, 904, 2013年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Fully Printed, High Performance Carbon Nanotube Thin-Film Transistors on Flexible Substrates
Pak Heng Lau, Kuniharu Takei, Chuan Wang, Yeonkyeong Ju, Junseok Kim, Zhibin Yu, Toshitake Takahashi, Gyoujin Cho, Ali Javey
NANO LETTERS, 13, 8, 3864, 3869, 2013年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Surface Charge Transfer Doping of III-V Nanostructures
Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Yongjun Li, E. Plis, Sanjay Krishna, Ali Javey
JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 117, 34, 17845, 17849, 2013年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - A direct thin-film path towards low-cost large-Area III-V photovoltaics
Rehan Kapadia, Zhibin Yu, Hsin Hua H. Wang, Maxwell Zheng, Corsin Battaglia, Mark Hettick, Daisuke Kiriya, Kuniharu Takei, Peter Lobaccaro, Jeffrey W. Beeman, Joel W. Ager, Roya Maboudian, Daryl C. Chrzan, Ali Javey
Scientific Reports, 3, 2013年07月24日
研究論文（学術雑誌） - Effects of palladium coating on field-emission properties of carbon nanofibers in a hydrogen plasma
Ole Waldmann, Arun Persaud, Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Frances I. Allen, Ali Javey, Thomas Schenkel
THIN SOLID FILMS, 534, 488, 491, 2013年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Degenerate n-Doping of Few-Layer Transition Metal Dichalcogenides by Potassium
Hui Fang, Mahmut Tosun, Gyungseon Seol, Ting Chia Chang, Kuniharu Takei, Jing Guo, Ali Javey
NANO LETTERS, 13, 5, 1991, 1995, 2013年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - High quality interfaces of InAs-on-insulator field-effect transistors with ZrO2 gate dielectrics
Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Hui Fang, E. Plis, Sanjay Krishna, Ali Javey
APPLIED PHYSICS LETTERS, 102, 15, 153513, 2013年04月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Short-Channel Transistors Constructed with Solution-Processed Carbon Nanotubes
Sung-Jin Choi, Patrick Bennett, Kuniharu Takei, Chuan Wang, Cheuk Chi Lo, Ali Javey, Jeffrey Bokor
ACS NANO, 7, 1, 798, 803, 2013年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Carbon nanotube macroelectronics: toward system-on-plastic
Chuan Wang, Kuniharu Takei, Toshitakei Takahashi, Ali Javey
MICRO- AND NANOTECHNOLOGY SENSORS, SYSTEMS, AND APPLICATIONS V, 8725, 2013年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Morphological and spatial control of InP growth using closed-space sublimation
Daisuke Kiriya, Maxwell Zheng, Rehan Kapadia, Junjun Zhang, Mark Hettick, Zhibin Yu, Kuniharu Takei, Hsin-Hua Hank Wang, Peter Lobaccaro, Ali Javey
JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 112, 12, 2012年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Self-Aligned, Extremely High Frequency III-V Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors on Rigid and Flexible Substrates
Chuan Wang, Jun-Chau Chien, Hui Fang, Kuniharu Takei, Junghyo Nah, E. Plis, Sanjay Krishna, Ali M. Niknejad, Ali Javey
NANO LETTERS, 12, 8, 4140, 4145, 2012年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Multifunctional, flexible electronic systems based on engineered nanostructured materials
Hyunhyub Ko, Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Toshitake Takahashi, Xiaobo Zhang, Ali Javey
NANOTECHNOLOGY, 23, 34, 2012年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - High-Performance Single Layered WSe2 p-FETs with Chemically Doped Contacts
Hui Fang, Steven Chuang, Ting Chia Chang, Kuniharu Takei, Toshitake Takahashi, Ali Javey
NANO LETTERS, 12, 7, 3788, 3792, 2012年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - III-V Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Electronics on Silicon Substrates
Junghyo Nah, Hui Fang, Chuan Wang, Kuniharu Takei, Min Hyung Lee, E. Plis, Sanjay Krishna, Ali Javey
NANO LETTERS, 12, 7, 3592, 3595, 2012年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - High optical quality polycrystalline indium phosphide grown on metal substrates by metalorganic chemical vapor deposition
Maxwell Zheng, Zhibin Yu, Tae Joon Seok, Yu-Ze Chen, Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Shaul Aloni, Joel W. Ager, Ming Wu, Yu-Lun Chueh, Ali Javey
JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 111, 12, 2012年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Ultrathin-Body High-Mobility InAsSb-on-Insulator Field-Effect Transistors
Hui Fang, Steven Chuang, Kuniharu Takei, Ha Sul Kim, Elena Plis, Chin-Hung Liu, Sanjay Krishna, Yu-Lun Chueh, Ali Javey
IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS, 33, 4, 504, 506, 2012年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Nanoscale InGaSb Heterostructure Membranes on Si Substrates for High Hole Mobility Transistors
Kuniharu Takei, Morten Madsen, Hui Fang, Rehan Kapadia, Steven Chuang, Ha Sul Kim, Chin-Hung Liu, E. Plis, Junghyo Nah, Sanjay Krishna, Yu-Lun Chueh, Jing Guo, Ali Javey
NANO LETTERS, 12, 4, 2060, 2066, AMER CHEMICAL SOC, 2012年04月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, As of yet, III-V p-type field-effect transistors (p-FETs) on Si have not been reported, due partly to materials and processing challenges, presenting an important bottleneck in the development of complementary III-V electronics. Here, we report the first high-mobility HI-V p-FET on Si, enabled by the epitaxial layer transfer of InGaSb heterostructures with nanoscale thicknesses. Importantly, the use of ultrathin (thickness, similar to 2.5 nm) InAs cladding layers results in drastic performance enhancements arising from (i) surface passivation of the InGaSb channel, (ii) mobility enhancement due to the confinement of holes in InGaSb, and (iii) low-resistance, dopant-free contacts due to the type III band alignment of the heterojunction. The fabricated p-FETs display a peak effective mobility of similar to 820 cm(2)/(V s) for holes with a subthreshold swing of similar to 130 mV/decade. The results present an important advance in the field of III-V electronics. - Extremely Bendable, High-Performance Integrated Circuits Using Semiconducting Carbon Nanotube Networks for Digital, Analog, and Radio-Frequency Applications
Chuan Wang, Jun-Chau Chien, Kuniharu Takei, Toshitake Takahashi, Junghyo Nah, Ali M. Niknejad, Ali Javey
NANO LETTERS, 12, 3, 1527, 1533, 2012年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - A compact neutron generator using a field ionization source
Arun Persaud, Ole Waldmann, Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Ali Javey, Thomas Schenkel
REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS, 83, 2, 2012年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Contact printing of compositionally graded CdSxSe1-x nanowire parallel arrays for tunable photodetectors
Toshitake Takahashi, Patricia Nichols, Kuniharu Takei, Alexandra C. Ford, Arash Jamshidi, Ming C. Wu, C. Z. Ning, Ali Javey
NANOTECHNOLOGY, 23, 4, 2012年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - p-Type InP Nanopillar Photocathodes for Efficient Solar-Driven Hydrogen Production
Min Hyung Lee, Kuniharu Takei, Junjun Zhang, Rehan Kapadia, Maxwell Zheng, Yu-Ze Chen, Junghyo Nah, Tyler S. Matthews, Yu-Lun Chueh, Joel W. Ager, Ali Javey
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 51, 43, 10760, 10764, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Low-Resistance Electrical Contact to Carbon Nanotubes With Graphitic Interfacial Layer
Yang Chai, Arash Hazeghi, Kuniharu Takei, Hong-Yu Chen, Philip C. H. Chan, Ali Javey, H. -S. Philip Wong
IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 59, 1, 12, 19, 2012年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Carbon Nanotube Active-Matrix Backplanes for Conformal Electronics and Sensors
Toshitake Takahashi, Kuniharu Takei, Andrew G. Gillies, Ronald S. Fearing, Ali Javey
NANO LETTERS, 11, 12, 5408, 5413, 2011年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Rationally Designed, Three-Dimensional Carbon Nanotube Back-Contacts for Efficient Solar Devices
Cary L. Pint, Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Maxwell Zheng, Alexandra C. Ford, Junjun Zhang, Arash Jamshidi, Rizia Bardhan, Jeffrey J. Urban, Ming Wu, Joel W. Ager, Michael M. Oye, Ali Javey
ADVANCED ENERGY MATERIALS, 1, 6, 1040, 1045, 2011年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Nanoscale Bipolar and Complementary Resistive Switching Memory Based on Amorphous Carbon
Yang Chai, Yi Wu, Kuniharu Takei, Hong-Yu Chen, Shimeng Yu, Philip C. H. Chan, Ali Javey, H. -S. Philip Wong
IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 58, 11, 3933, 3939, 2011年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Quantum Confinement Effects in Nanoscale-Thickness InAs Membranes
Kuniharu Takei, Hui Fang, S. Bala Kumar, Rehan Kapadia, Qun Gao, Morten Madsen, Ha Sul Kim, Chin-Hung Liu, Yu-Lun Chueh, Elena Plis, Sanjay Krishna, Hans A. Bechtel, Jing Guo, Ali Javey
NANO LETTERS, 11, 11, 5008, 5012, AMER CHEMICAL SOC, 2011年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Nanoscale size effects drastically alter the fundamental properties of semiconductors. Here, we investigate the dominant role of quantum confinement in the field-effect device properties of free-standing InAs nanomembranes with varied thicknesses of 5-50 nm, First, optical absorption studies are performed by transferring InAs "quantum membranes" (QMs) onto transparent substrates; from which the quantized sub-bands are directly visualized. These sub-bands determine the contact resistance of the system with the experimental values consistent with the expected number of quantum transport modes available for a given thickness. Finally, the effective electron mobility of InAs QMs is shown to exhibit anomalous field and thickness dependences that are in distinct contrast to the conventional MOSFET models, arising from the strong quantum confinement of carriers. The results provide an important advance toward establishing the fundamental device physics of two-dimensional semiconductors. - Benchmarking the performance of ultrathin body InAs-on-insulator transistors as a function of body thickness
Kuniharu Takei, Steven Chuang, Hui Fang, Rehan Kapadia, Chin-Hung Liu, Junghyo Nah, Ha Sul Kim, E. Plis, Sanjay Krishna, Yu-Lun Chueh, Ali Javey
APPLIED PHYSICS LETTERS, 99, 10, AMER INST PHYSICS, 2011年09月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, The effect of body thickness (5-13 nm) on the leakage currents of top-gated, InAs-on-insulator field-effect-transistors with a channel length of similar to 200 nm is explored. From a combination of experiments and simulation, it is found that the OFF-state currents are primarily dominated by Shockley Read Hall recombination/generation and trap-assisted tunneling. The OFF currents are shown to decrease with thickness reduction, highlighting the importance of the ultrathin body device configuration. The devices exhibit promising performances, with a peak extrinsic and intrinsic transconductances of similar to 1.7 and 2.3 mS/mu m, respectively, at a low source/drain voltage of 0.5 V and a body thickness of similar to 13 nm. (C) 2011 American Institute of Physics. [doi: 10.1063/1.3636110] - Roll-to-Roll Anodization and Etching of Aluminum Foils for High-Throughput Surface Nanotexturing
Min Hyung Lee, Namsoo Lim, Daniel J. Ruebusch, Arash Jamshidi, Rehan Kapadia, Rebecca Lee, Tae Joon Seok, Kuniharu Takei, Kee Young Cho, Zhiyoung Fan, Hwanung Jang, Ming Wu, Gyoujin Cho, Ali Javey
NANO LETTERS, 11, 8, 3425, 3430, 2011年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Nanoscale Semiconductor "X" on Substrate "Y" - Processes, Devices, and Applications
Morten Madsen, Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Hui Fang, Hyunhyub Ko, Toshitake Takahashi, Alexandra C. Ford, Min Hyung Lee, Ali Javey
ADVANCED MATERIALS, 23, 28, 3115, 3127, 2011年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Dramatic Reduction of Surface Recombination by in Situ Surface Passivation of Silicon Nanowires
Yaping Dan, Kwanyong Seo, Kuniharu Takei, Jhim H. Meza, Ali Javey, Kenneth B. Crozier
NANO LETTERS, 11, 6, 2527, 2532, 2011年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Molecular monolayers for conformal, nanoscale doping of InP nanopillar photovoltaics
Kee Cho, Daniel J. Ruebusch, Min Hyung Lee, Jae Hyun Moon, Alexandra C. Ford, Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Onur Ergen, Ali Javey
APPLIED PHYSICS LETTERS, 98, 20, 2011年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Development of a compact neutron source based on field ionization processes
Arun Persaud, Ian Allen, Michael R. Dickinson, Thomas Schenkel, Rehan Kapadia, Kuniharu Takei, Ali Javey
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B, 29, 2, 2011年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Strain engineering of epitaxially transferred, ultrathin layers of III-V semiconductor on insulator
Hui Fang, Morten Madsen, Carlo Carraro, Kuniharu Takei, Ha Sul Kim, Elena Plis, Szu-Ying Chen, Sanjay Krishna, Yu-Lun Chueh, Roya Maboudian, Ali Javey
APPLIED PHYSICS LETTERS, 98, 1, 2011年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Enlarged gold-tipped silicon microprobe arrays and signal compensation for multi-site electroretinogram recordings in the isolated carp retina
Tetsuhiro Harimoto, Kuniharu Takei, Takeshi Kawano, Akito Ishihara, Takahiro Kawashima, Hidekazu Kaneko, Makoto Ishida, Shiro Usui
BIOSENSORS & BIOELECTRONICS, 26, 5, 2368, 2375, 2011年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Ultrathin compound semiconductor on insulator layers for high-performance nanoscale transistors
Hyunhyub Ko, Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Steven Chuang, Hui Fang, Paul W. Leu, Kartik Ganapathi, Elena Plis, Ha Sul Kim, Szu-Ying Chen, Morten Madsen, Alexandra C. Ford, Yu-Lun Chueh, Sanjay Krishna, Sayeef Salahuddin, Ali Javey
NATURE, 468, 7321, 286, 289, 2010年11月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Ordered Arrays of Dual-Diameter Nanopillars for Maximized Optical Absorption
Zhiyong Fan, Rehan Kapadia, Paul W. Leu, Xiaobo Zhang, Yu-Lun Chueh, Kuniharu Takei, Kyoungsik Yu, Arash Jamshidi, Asghar A. Rathore, Daniel J. Ruebusch, Ming Wu, Ali Javey
NANO LETTERS, 10, 10, 3823, 3827, 2010年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Shape-Controlled Synthesis of Single-Crystalline Nanopillar Arrays by Template-Assisted Vapor-Liquid-Solid Process
Onur Ergen, Daniel J. Ruebusch, Hui Fang, Asghar A. Rathore, Rehan Kapadia, Zhiyong Fan, Kuniharu Takei, Arash Jamshidi, Ming Wu, Ali Javey
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 132, 40, 13972, 13974, 2010年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Nanowire active-matrix circuitry for low-voltage macroscale artificial skin
Kuniharu Takei, Toshitake Takahashi, Johnny C. Ho, Hyunhyub Ko, Andrew G. Gillies, Paul W. Leu, Ronald S. Fearing, Ali Javey
NATURE MATERIALS, 9, 10, 821, 826, 2010年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Parallel Array InAs Nanowire Transistors for Mechanically Bendable, Ultrahigh Frequency Electronics
Toshitake Takahashi, Kuniharu Takei, Ehsan Adabi, Zhiyong Fan, Ali M. Niknejad, Ali Javey
ACS NANO, 4, 10, 5855, 5860, 2010年10月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Hierarchical polymer micropillar arrays decorated with ZnO nanowires
Hyunhyub Ko, Zhenxing Zhang, Kuniharu Takei, Ali Javey
NANOTECHNOLOGY, 21, 29, 2010年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Electrical interfacing between neurons and electronics via vertically integrated sub-4 mu m-diameter silicon probe arrays fabricated by vapor-liquid-solid growth
Takeshi Kawano, Tetsuhiro Harimoto, Akito Ishihara, Kuniharu Takei, Takahiro Kawashima, Shiro Usui, Makoto Ishida
BIOSENSORS & BIOELECTRONICS, 25, 7, 1809, 1815, 2010年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Black Ge Based on Crystalline/Amorphous Core/Shell Nanoneedle Arrays
Yu-Lun Chueh, Zhiyong Fan, Kuniharu Takei, Hyunhyub Ko, Rehan Kapadia, Asghar A. Rathore, Nate Miller, Kyoungsik Yu, Ming Wu, E. E. Haller, Ali Javey
NANO LETTERS, 10, 2, 520, 523, 2010年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Metal-catalyzed crystallization of amorphous carbon to graphene
Maxwell Zheng, Kuniharu Takei, Benjamin Hsia, Hui Fang, Xiaobo Zhang, Nicola Ferralis, Hyunhyub Ko, Yu-Lun Chueh, Yuegang Zhang, Roya Maboudian, Ali Javey
APPLIED PHYSICS LETTERS, 96, 6, 2010年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Nanoscale Structural Engineering via Phase Segregation: Au-Ge System
Yu-Lun Chueh, Cosima N. Boswell, Chun-Wei Yuan, Swanee J. Shin, Kuniharu Takei, Johnny C. Ho, Hyunhyub Ko, Zhiyong Fan, E. E. Haller, D. C. Chrzan, Ali Javey
NANO LETTERS, 10, 2, 393, 397, 2010年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Microtube-based electrode arrays for low invasive extracellular recording with a high signal-to-noise ratio
Kuniharu Takei, Takeshi Kawano, Takahiro Kawashima, Kazuaki Sawada, Hidekazu Kaneko, Makoto Ishida
BIOMEDICAL MICRODEVICES, 12, 1, 41, 48, 2010年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Flexible Carbon-Nanofiber Connectors with Anisotropic Adhesion Properties
Hyunhyub Ko, Zhenxing Zhang, Johnny C. Ho, Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Yu-Lun Chueh, Weizhen Cao, Brett A. Cruden, Ali Javey
SMALL, 6, 1, 22, 26, 2010年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Resistive Switching of Carbon-Based RRAM with CNT Electrodes for Ultra-Dense Memory
Yang Chai, Yi Wu, Kuniharu Takei, Hong-Yu Chen, Shimeng Yu, Philip C. H. Chan, Ali Javey, H. -S. Philip Wong
2010 INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING - TECHNICAL DIGEST, 2010年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Graphitic Interfacial Layer to Carbon Nanotube for Low Electrical Contact Resistance
Yang Chai, Arash Hazeghi, Kuniharu Takei, Hong-Yu Chen, Philip C. H. Chan, Ali Javey, H. -S. Philip Wong
2010 INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING - TECHNICAL DIGEST, 2010年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Nanoscale doping of InAs via sulfur monolayers
Johnny C. Ho, Alexandra C. Ford, Yu-Lun Chueh, Paul W. Leu, Onur Ergen, Kuniharu Takei, Gregory Smith, Prashant Majhi, Joseph Bennett, Ali Javey
APPLIED PHYSICS LETTERS, 95, 7, 2009年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Multisite field potential recording from retina via vapor-liquid-solid grown silicon probe array
Tetsuhiro Harimoto, Akito Ishihara, Takeshi Kawano, Kuniharu Takei, Hidekazu Kaneko, Makoto Ishida, Siro Usui
TRANSDUCERS 2009 - 15th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, 1682, 1685, 2009年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Out-of-plane microtube arrays for drug delivery-liquid flow properties and an application to the nerve block test
Kuniharu Takei, Takahiro Kawashima, Takeshi Kawano, Hidekazu Kaneko, Kazuaki Sawada, Makoto Ishida
BIOMEDICAL MICRODEVICES, 11, 3, 539, 545, 2009年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Monolayer Resist for Patterned Contact Printing of Aligned Nanowire Arrays
Toshitake Takahashi, Kuniharu Takei, Johnny C. Ho, Yu-Lun Chueh, Zhiyong Fan, Ali Javey
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 131, 6, 2102, +, 2009年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Batch fabrication of out-of-plane, IC-compatible, nanoscale-tip silicon neuroprobe arrays
Akihiro Goryu, Akihito Ikedo, Kuniharu Takei, Kazuaki Sawada, Takeshi Kawano, Makoto Ishida
2009 IEEE 22nd International Conference on Micro Electro Mechanical Systems, 224, 227, 2009年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Integrated SiO2 microtube-based electrical neuroprobe array
Kuniharu Takei, Akifumi Fujishiro, Takahiro Kawashima, Kazuaki Sawada, Hidekazu Kaneko, Takeshi Kawano, Makoto Ishida
TRANSDUCERS 2009 - 15th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, 334, 337, 2009年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - SUB-5 mu M DIAMETER SILICON MICROPROBE AND SILICON DIOXIDE MICROTUBE ARRAYS FOR LOW-INVASIVE IN-VIVO ANIMAL EXPERIMENTS
Kuniharu Takei, Takeshi Kawano, Takahiro Kawashima, Kazuaki Sawada, Hidekazu Kaneko, Makoto Ishida
IEEE 22ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS 2009), 192, 195, 2009年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Out-of-plane microtube arrays for biomedical sensors using vapor-liquid-solid growth method
Kuniharu Takei, Takahiro Kawashima, Kazuaki Sawada, Makoto Ishida
IEEE SENSORS JOURNAL, 8, 5-6, 470, 475, 2008年05月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Integration of out-of-plane silicon dioxide microtubes, silicon microprobes and on-chip NMOSFETs by selective vapor-liquid-solid growth
Kuniharu Takei, Takahiro Kawashima, Takeshi Kawano, Hidekuni Takao, Kazuaki Sawada, Makoto Ishida
JOURNAL OF MICROMECHANICS AND MICROENGINEERING, 18, 3, 2008年03月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Mechanical properties of micro probe and tube array for neural penetrating devices
Kuniharu Takei, Takahiro Kawashima, Kazuaki Sawada, Makoto Ishida
Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology - Proceedings, 179, 182, 2007年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Si micro probe and SIO2 micro tube array integrated with NMOSFETS
Kuniharu Takei, Takahiro Kawashima, Hidekuni Takao, Kazuaki Sawada, Makoto Ishida
TRANSDUCERS '07 & EUROSENSORS XXI, DIGEST OF TECHNICAL PAPERS, VOLS 1 AND 2, 2007年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Mechanical properties of micro probe and tube array for neural penetrating devices
Kuniharu Takei, Takahiro Kawashitna, Kazuaki Sawada, Makoto Ishida
2007 ANNUAL INTERNATIONAL CONFERENCE OF THE IEEE ENGINEERING IN MEDICINE AND BIOLOGY SOCIETY, VOLS 1-16, 179, +, 2007年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
その他活動・業績
- 静電引力で印加した歪みによる多層グラフェンの熱輸送制御
中川魁斗, 佐藤和郎, 村上修一, 竹井邦晴, 秋田成司, 有江隆之, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 68th, 2021年 - 歪み印加による機械剥離グラフェンの熱輸送制御
中川魁斗, 佐藤和郎, 村上修一, 竹井邦晴, 秋田成司, 有江隆之, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th, 2019年 - グラフェン膜に印加された歪みの解析
中川魁斗, 佐藤和郎, 村上修一, 竹井邦晴, 秋田成司, 有江隆之, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th, 2019年 - 汗中pHと皮膚温度の常時計測に向けたフレキシブル健康管理パッチの開発
中田 尚吾, 有江 隆之, 秋田 成司, 竹井 邦晴, 「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム論文集 電気学会センサ・マイクロマシン部門 [編], 34, 4p, 2017年10月31日
Institute of Electrical Engineers of Japan, 日本語 - 印刷形成プロセスによるプレナー型加速度センサ集積ウェアラブルデバイス
山本 大介, 中田 尚吾, 有江 隆之, 秋田 成司, 竹井 邦晴, 「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム論文集 電気学会センサ・マイクロマシン部門 [編], 34, 6p, 2017年10月31日
Institute of Electrical Engineers of Japan, 日本語 - 全溶液プロセスによる抵抗変化型メモリと触覚センサ融合記憶デバイス
金尾 顕一朗, 有江 隆之, 秋田 成司, 竹井 邦晴, 「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム論文集 電気学会センサ・マイクロマシン部門 [編], 33, 1, 4, 2016年10月02日
Institute of Electrical Engineers of Japan, 日本語 - フレキシブルデバイス応用に向けた取り外し可能なシート間の電気接触の提案
原田 真吾, 有江 隆之, 秋田 成司, 竹井 邦晴, 「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム論文集 電気学会センサ・マイクロマシン部門 [編], 32, 1, 4, 2015年10月28日
Institute of Electrical Engineers of Japan, 日本語 - Carbon nanotube electronics - moving forward
Chuan Wang, Kuniharu Takei, Toshitake Takahashi, Ali Javey, CHEMICAL SOCIETY REVIEWS, 42, 7, 2592, 2609, 2013年
英語, 書評論文,書評,文献紹介等 - Nanopillar photovoltaics: Materials, processes, and devices
Rehan Kapadia, Zhiyong Fan, Kuniharu Takei, Ali Javey, NANO ENERGY, 1, 1, 132, 144, 2012年01月
英語, 書評論文,書評,文献紹介等 - Toward the Development of Printable Nanowire Electronics and Sensors
Zhiyong Fan, Johnny C. Ho, Toshitake Takahashi, Roie Yerushalmi, Kuniharu Takei, Alexandra C. Ford, Yu-Lun Chueh, Ali Javey, ADVANCED MATERIALS, 21, 37, 3730, 3743, 2009年10月
英語, 書評論文,書評,文献紹介等 - 神経インタフェース集積化プローブ/チューブデバイス
河野 剛士, 竹井 邦晴, 池戸 昭仁, 牛流 章弘, 針本 哲宏, 藤城 彬史, 奥川 晃宏, 川島 貴弘, 石田 誠, 電気学会研究会資料. MBE, 医用・生体工学研究会, 2009, 80, 67, 70, 2009年09月24日
日本語 - 極微細マイクロチューブアレイの形成と溶液注入実験
竹井 邦晴, 川島 貴弘, 高尾 英邦, 澤田 和明, 石田 誠, 電気学会研究会資料. BMS, バイオ・マイクロシステム研究会 = The papers of Technical Meeting on Bio Micro Systems, IEE Japan, 2006, 1, 1, 4, 2006年05月15日
日本語
書籍等出版物
- Flexible, Wearable, and Stretchable Electronics
Kuniharu Takei, Flexible Sensor Sheets for Healthcare Applications
CRC Press, 2020年10月, ［分担執筆］ - Flexible and Stretchable Medical Devices
竹井 邦晴
Wiley-VCH, 2018年03月, ［編者(編著者)］ - Flexible Electronics From Materials to Devices
竹井 邦晴, Nanomaterial-based flexible sensors
World Scientific, 2016年, ［共著］ - Wearable Electronics Sensors for Safe and Healthy Living
竹井 邦晴, Wearable and Flexible Sensor Sheets toward Periodic Health Monitoring
Springer, 2015年, ［共著］ - Micro- and Nanoelectronics: Emerging Device Challenges and Solutions
R. Kapadia, K. Takei, H. Fang, 2-D InAs XOI FETs: Fabrication and Device Physics
CRC Press, 2014年, ［共著］
担当経験のある科目_授業
所属学協会
共同研究・競争的資金等の研究課題
- 自発循環型エレクトロニクスの創出
戦略的創造研究推進事業 ALCA-NEXT
2023年11月 - 2027年03月
科学技術振興機構(JST), 北海道大学, 研究分担者, JPMJAN23F2 - 瞬時データ解析脳を有した常時健康管理センサパッチの開発
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2022年04月01日 - 2026年03月31日
竹井 邦晴, 中嶋 浩平, 渡辺 心
日本学術振興会, 基盤研究(A), 大阪公立大学, 22H00594 - 在宅での睡眠時無呼吸症候群の簡易・早期診断に向けたフレキシブルセンサシステム
研究助成
2022年12月 - 2025年11月
村田学術振興財団, 北海道大学, 研究代表者 - 常時健康管理へ向けたスマートウェアラブルバイオセンサの開発
科学研究費助成事業
2022年04月22日 - 2024年03月31日
竹井 邦晴, MUNEER SAIQA
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 大阪公立大学, 22F21718 - 常時健康管理へ向けたスマートウェアラブルバイオセンサの開発
科学研究費助成事業
2021年11月18日 - 2024年03月31日
竹井 邦晴, MUNEER SAIQA
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 大阪府立大学, 21F51718 - 常時健康管理へ向けたスマートウェアラブルバイオセンサの開発
科学研究費助成事業
2021年09月28日 - 2024年03月31日
竹井 邦晴, MUNEER SAIQA
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 大阪府立大学, 21F21718 - フィードバック型ウェアラブル遠隔モニタリングシステム
AIP加速課題
2021年04月 - 2024年03月
竹井邦晴, 渡辺心
科学技術振興機構(JST), 北海道大学, 研究代表者, JPMJCR21U1 - やわらかいダイナミクスとフレキシブルセンサー技術の融合による情報処理限界の突破
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2018年06月29日 - 2023年03月31日
中嶋 浩平, 竹井 邦晴
本年度は、リザバー計算・物理リザバー計算、両方の手法に関して、全般的に進捗があった。特に、リザバーの計算能力を定量する情報処理容量という指標に関しての理論的な知見が多く集まった（特に、時変、時不変の情報処理容量の区別やそれとecho state propertyという概念との関係など）。実装に関しては、まず、通常のリザバー計算に基づいて、これまで、センサーのエミュレーション、つまり、いわゆるindirect sensingを行ってきたが、本年度はこの手法に対して新たにphysics-informed machine learningの手法を導入し、性能向上を実現した。物理リザバー計算に関して、まずopen-loopの設定に関しては、新たな物理リザバー（渦、ウレタン、服、細胞集団など）を複数提案した。渦を用いた物理リザバー計算に関しては、上述した時変の情報処理容量の寄与を議論した。また、フレキシブルセンサーを導入したシリコン角材を用いて、環境中の物体で入力に対して一般化同期するものをad hocに物理リザバーとして活用する手法を提案し、これをremote reservoirと呼び、その計算能力を定量した。ここでも情報処理容量の解析が威力を発揮した。closed-loopの設定に関しては、魚ロボットを構築し、物理リザバーの手法に基づいて自律駆動できることを示した。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 東京大学, 18H05472 - ウイルスの院内感染予防に向けた遠隔バイタル計測センサシートの開発
倉田奨励金
2021年04月 - 2023年03月
日立財団, 大阪公立大学, 研究代表者 - ナノカーボン接触界面制御による新奇電子デバイスの創製
研究助成（ステップアップ助成）
2020年04月 - 2023年03月
東電記念財団, 大阪公立大学, 研究代表者 - 熱中症早期検知デバイスのPOC創出に向けたシステム開発加速とバイタルデータ実計測
研究成果展開事業 スタートアップ・エコシステム形成支援
2021年06月 - 2022年03月
科学技術振興機構(JST), 大阪公立大学, 研究代表者 - ハイブリッド化学・物理検出機能集積フレキシブル健康管理パッチ
科学研究費助成事業 若手研究(A)
2017年04月01日 - 2021年03月31日
竹井 邦晴
本研究では化学センサと物理センサを融合した新規ウェアラブル健康管理デバイスの開発を行った。特に化学センサでは、電荷転送型（CCD）フレキシブルpHセンサを初めて開発することで高性能な汗中のpH計測を実現した。物理センサとしては、心電図、呼吸、皮膚温度、皮膚湿度を構造や材料を工夫することで高精度且つ安定に計測するフレキシブルセンサへと発展させた。これら多種センサをフレキシブルフィルム上に集積し、無線による一括計測を実現する無線・信号処理回路を開発した。最後にこれら集積センサシートと無線システムを融合することで人からの常時・連続な多種バイタル計測の実証試験を行うことに成功した。
日本学術振興会, 若手研究(A), 大阪府立大学, 17H04926 - ナノカーボン接触界面制御による新奇電子デバイスの創製
研究助成（基礎研究）
2017年04月 - 2020年03月
東電記念財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 連続的多種健康・環境データ解析に向けたデバイ スプラットフォームの創出
戦略的な研究開発の推進 戦略的創造研究推進事業 さきがけ
2017年 - 2020年
竹井 邦晴
本研究では、人の健康状態、室内環境の複数情報を連続的に計測し、それらの相関関係解析及びビッグデータ化による「未病の発見」や「予防医学」への発展を目指す。本実現に向け、全く新しいコンセプトとして、違和感無く装着可能なフレキシブルな環境・健康管理センサシートシステムの開発を行う。本システムのプラットフォーム構築により、幸福で快適、安全・安心な生活が可能になる超スマート社会実現の基礎技術構築を行う。
科学技術振興機構, 大阪府立大学, 研究代表者 - 多種フレキシブルセンサアレイシステムの事業化検証
産学が連携した研究開発成果の展開 研究成果展開事業 大学発新産業創出プログラム(START) 社会還元加速プログラム(SCORE)
2019年 - 2019年
竹井 邦晴
フレキシブル温度、圧力、歪み、心電図センサーを無線、信号処理回路と実装したシステムの開発と、それを用いた実証試験と事業化検証を行う。具体的にはフレキシブル圧力分布計測および貼付型ウェアラブル熱中症予防センサーパッチのプロトタイプを試作品とし、ビジネスモデルを検証する。
科学技術振興機構, 大阪府立大学, 研究代表者 - 液体金属とナノカーボンの電気接触機構解明とその高感度センサ応用
研究助成
2016年10月 - 2018年03月
泉科学技術振興財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 生体融和型マルチ健康管理パッチデバイスの開発
研究助成
2016年09月 - 2017年08月
日揮・実吉奨学会, 大阪府立大学, 研究代表者 - フレキシブルCMOS増幅器と温度センサ集積ウェアラブル健康管理デバイスの開発
研究助成
2015年08月 - 2016年07月
村田学術振興財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 指紋構造を有した印刷法による触覚・すべり同時検出人工電子皮膚の開発
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2014年04月01日 - 2016年03月31日
竹井 邦晴
本研究では、「触覚」「すべり」「温度」分布計測可能な電子皮膚デバイスの開発を行った。特に歪みセンサ及び温度センサを大面積フレキシブル基板上に印刷形成することで低価格・多機能フレキシブルデバイスを作製した。歪み工学に基づいた3次元構造をフレキシブル基板上に適用することで、「触覚」と「すべり」応力を同時に検出することが可能であることを確認した。さらに各センサをアレイ状に集積化させることで、人の指先のように「触覚」「すべり」「温度」分布計測可能な電子皮膚デバイスを作製することに成功した。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 大阪府立大学, 26630164 - ヘルスモニタリング用高性能・多機能無線フレキシブルCMOS/MEMSデバイス
科学研究費助成事業 若手研究(A)
2014年04月01日 - 2016年03月31日
竹井 邦晴
本研究では、これまで実現されてこなかったフレキシブル基板上での低消費電力・無線CMOS/MEMS集積デバイスの実現を目指し、各デバイス素子の開発及び集積化プロセスの開発を行った。特に、印刷形成により実現する歪みセンサと温度センサを開発し、さらに材料及びプロセスを最適化することでフレキシブルセンサの高感度化を実現した。またフレキシブル基板上に低消費電力トランジスタとして無機材料を用いたCMOS回路を提案し、実際にデジタル回路やアナログ回路を低消費電力で動作可能であることを確認した。最後に本技術を集積化することで健康管理デバイスのプロトタイプ開発も行った。
日本学術振興会, 若手研究(A), 大阪府立大学, 26709026 - ナノ材料の大面積印刷技術による高性能人工電子ヒゲの開発
マツダ研究助成
2013年10月 - 2015年09月
マツダ財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 大面積ナノ材料パターニング技術による人工電子ヒゲの試作研究
科学研究費助成事業 研究活動スタート支援
2013年08月30日 - 2015年03月31日
竹井 邦晴
本研究では、ナノ材料の印刷技術による高感度歪みセンサの開発及び人工電子ヒゲデバイスの開発を目指した。特に（１）ナノ材料のフレキシブルデバイスへの可能性の示唆、（２）新規デバイス（人工電子ヒゲ）による新たな分野の開拓、（３）ナノ材料のパターニング技術の開発、の３点に重点を置き研究を行った。
まず銀ナノ粒子とカーボンナノチューブの混合インクを開発し歪みセンサを作製した。歪みセンサは、スクリーン印刷法を用いることにより、様々なフレキシブル基板上に大面積且つ容易に形成することが可能になった。デバイス作製の最適化を行うことでセンサの超高感度化を実現し、またナノ材料の混合比を制御することにより歪みセンサの感度を調節することが可能であることが明らかになった。これは応用用途に合わせた感度の調整が容易に出来ることを示しており重要な要素となる。このような印刷技術によるフレキシブル基板上でのセンサ応用はほとんど例がなく、本研究の重点課題であった（１）ナノ材料の可能性の示唆について示すことが出来た。
次に、平成２６年度達成目標であった人工電子ヒゲアレイの開発も行った。出力信号は、簡単なシステムを用いることでパソコンでのリアルタイム計測を実現した。まず印刷した歪みセンサアレイを、レーザー加工機を用いてフレキシブル基板をヒゲ構造に形成した。そして構築したシステムを用いて３次元構造体の分布計測を試みた。その結果、猫の髭のように高解像度で３次元構造体の形状を検出することが出来ることを確認した。本結果から研究課題であった（２）新規デバイスの開発、（３）ナノ材料のパターニング技術の開発について達成することができた。
当該年度において、本研究課題全てを達成することができ、今後は本技術の応用による様々な分野への貢献が期待できる。
日本学術振興会, 研究活動スタート支援, 大阪府立大学, 25889048 - 液相―固相混合光励起フレキシブルアクチュエータの開発
研究助成
2014年04月 - 2015年03月
旭硝子財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 異種材料集積化低消費電力CMOS/MEMSウェアラブルデバイスの実現
研究助成
2014年04月 - 2015年03月
国際科学技術財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 会話型ヒューマンインターフェースに向けたナノ材料電子機械フレキシブルデバイス
研究助成
2014年04月 - 2015年03月
立石科学技術振興財団, 大阪府立大学, 研究代表者 - 無機ナノ材料界面の電気的解析とその大面積印刷デバイス
研究助成
2013年10月 - 2014年09月
ATI, 大阪府立大学, 研究代表者 - インターフェースに向けた回路搭載マイクロプローブ・チューブ集積アレイチップ
科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
2007年 - 2008年
竹井 邦晴
本研究課題では、神経細胞に対して低侵襲であり、電気計測、薬液搬送、刺激、信号処理など多機能を可能とするマイクロセンサチップの実現を目指すものであった。本年度得られた成果は、まずこのスマートセンサ構造を実現し、それらの諸特性を解明したことである。これらの結果は、今後の応用への基礎データとなった。特に今回提案するチューブ構造及びサイズはこれまでに報告されておらず、その特性を明らかにするだけでも十分重要なものであった。さらに実際に動物へ本デバイスを適用し、実際に神経細胞への薬液搬送、神経細胞からの誘発電位計測に成功している。また新たな可能性として、本デバイスを用いた光局所刺激、パッチクランプアレイといった実験も行い、その可能性についても示唆できた。本結果より、本デバイスが目的とする神経電位解析用ツールとして十分応用可能であることを示唆した。また本デバイスはこれまでにないほど、低侵襲性のデバイスであり、また全く新しいコンセプトのもと多機能化を実現したものであることを追記する。
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 豊橋技術科学大学, 07J55491
