材料化学I

科目名
Course Title
授業コード 単位数 配当年次 開講期間
Term
科目分類 ナンバリング
コード
曜日
コマ
教室 担当教員氏名
Instructor
材料化学I
Materials Chemistry I
B202130001 2 3 前期授業 専門科目 BCMAE3817-J1 火2 B4-東K-101 髙橋 雅英

オフィスアワー

木V限

授業目標

日常生活に深く浸透している酸化物(セラミックス材料)や有機ー無機ハイブリッド材料の基礎と応用を体系的に学ぶことにより,ミクロからマクロ構造と物性の関係を学ぶとともに,既存機能性材料創出の方法論を習得する。

教科書

セラミックスの科学 技報堂出版 柳田博明 著

参考書

Shriver & Atkins' Inorganic Chemistry Sixth Edition (Oxford University Press)

関連科目

無機化学序論、材料科学基礎

授業時間外の学習(準備学習等について)

毎週の講義内容の範囲を参考にして、教科書を自習すること。

授業の概要

酸化物や有機ー無機ハイブリッド材料は,我々の日常生活を支える基幹材料の一つとして非常に重要である。従来の建築材料,家庭用品としてだけではなく,電子材料などの先端的応用でも広く用いられるようになって久しい。本講義では,このように日常生活に広く,深く浸透しているこれらの材料を可能な限り体系的に整理分類して論じたい。これらの材料の構造,製造法及び先端的応用に関して解説する。

注意)
本講義は、無機化学序論、材料化学基礎の講義内容を習得していることを前提として進めます。これらの講義を受講していない場合は、無機化学の教科書(例えば参考書にある教科書)程度の無機化学に関する基礎知識が必須です。これらの基礎的な知識が無い場合は、講義内容を理解することが困難です。

本講義は対面形式で実施します。

授業計画

第1回 イントロダクション 準備学習等 教科書の序章を熟読する
第2回 機能性酸化物・セラミックスの基礎、イオン結合 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第3回 イオン結晶の構造 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第4回 共有結合、共有結合性結晶の構造 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第5回 結晶構造各論 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第6回 ガラスの構造 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第7回 格子欠陥 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第8回 合成手法各論 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第9回 液相からの合成 方法 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第10回 液相からの合成 反応 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第11回 セラミックスの応用と物性 圧電体 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第12回 セラミックスの応用と物性 誘電性 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第13回 セラミックスの応用と物性 半導体 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第14回 セラミックスの応用と物性 電気伝導性 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第15回 セラミックスの応用と物性 光学的特性 準備学習等 教科書の対応する箇所を予習する
第16回 期末試験 準備学習等

成績評価

毎週の講義で行う小テスト(50%)、期末試験(50%)で評価を行う。
受講生は材料化学に基づく材料合成や機能性に関する議論を高度に実践でき、学習目標を達成することが求められる。合格(C以上)のためのには、小テストと期末試験で6割以上の得点をとる必要がある。

備考(実務経験の活用を含む)

本授業の内容は、授業担当者の実務経験を活用したものである。