| シラバス | - ［授業の方法］
- 講義
- ［受入人数］
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- ［受講対象］
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- ［授業概要］
- 現在我々の身の回りには電磁気材料、光エレクトロニクス材料など目に触れないところで非常に多くの人工材料が使われている。これら材料における種々多彩な特性の発現は材料が持つ結晶構造に深く関係している。本講義ではまず、材料を扱う上での必要不可欠な基礎知識である結晶の見方、記述法の共通の約束について理解する。一方、電気伝導、熱伝導などの性質は格子欠陥を抜きにしては議論できない。そのため結晶に生じる点欠陥、線欠陥（転位）、面欠陥（積層欠陥・粒界）など様々な格子欠陥についても講述する。
- ［目的・目標］
- 目的：結晶体の特徴、結晶の形が決定される要素、結晶を取り扱うための決まりを理解し、固体研究を行う上での基礎を身につける。 達成目標：
1.結晶を結合様式で分類し、どのような結晶があるか理解する2.イオン結晶は陰イオンの充填を基本にしているので、まず、球の充填の仕方を理解する3.イオン結晶の安定性を、結合エネルギーの観点から考察する（4.オン結晶の安定性を、幾何学的制限から考察し、結合エネルギーの観点と合わせて考える5.結晶を繰り返し単位の観点から考察する方法を学ぶ6.実在結晶には欠陥が存在することを学び、その表し方、材料としての有用性を学ぶ7.結晶であるが上に示す有用な機能性を知る
- ［授業計画・授業内容］
- 結晶の基本を理解する。金属やセラミックスなどはほとんどが結晶から構成されており、それらを理解するには、この基礎を学ぶことが必須である。本講義では結晶の基本事項を理解し、セラミックス化学などを学ぶ上での基礎をかためる。
- 講義概要、固体化学概要：（授業外学習）本授業のシラバスに目を通しておくこと
- 結晶の種類と配位数（１）：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 結晶の種類と配位数（２）：（授業外学習）前回の授業を復習しておくこと。
- 単位胞、ブラベー格子：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 結晶の構造（金属）：（授業外学習）前回の授業を復習しておくこと。
- 結晶の構造（セラミックス）：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 格子点・方向・面：（授業外学習）前回の授業を復習しておくこと。
- 8.前半のまとめと理解度確認（中間テスト）
- 結晶の対称性：（授業外学習）授業前半の復習をしておくこと
- 固溶体と欠陥（１）：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 固溶体と欠陥（２）：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 格子エネルギー：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 固体の電子物性（１）：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 固体の電子物性（２）：（授業外学習）プリントに目を通しておくこと。
- 全体のまとめと理解度確認（期末テスト）
- 総括と期末テストの解説
- ［キーワード］
- 結晶,格子エネルギー,Paulingの法則,Bravais格子,格子定数,転移,結晶成長,欠陥化学,転移（線欠陥）
- ［教科書・参考書］
- 掛川一幸 他訳 "材料科学入門", みみずく舎 (2015).
- ［評価方法・基準］
- 中間(30%)及び期末試験(40%)、出席および出欠代わりの小テスト（30%）により評価を行う。80%以上の授業の出席を必須とする。
- ［関連科目］
- 無機化学I、無機化学II
- ［履修要件］
- 無機化学Iを習得していることが望ましい。
- ［備考］
- オフィスアワー 原則として金曜日終日
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