到達目標
1. 実社会における材料開発や材料設計に関する課題に関して、無機材料工学の知識を適用でき2.機能性材料の分析評価手法に関して説明できる。
2.機能性材料の分析評価手法に関して説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 基本的な無機材料の合成方法を挙げることができ、材料に求められる適切な機能をいくつか挙げることができる | 基本的な無機材料の合成方法を挙げることができ、材料に求められる機能を挙げることができる | 左記に達していない |
| 評価項目2 | 目的に応じた分析装置を適切に挙げることができる | 目的に応じた分析装置を挙げることができる | 左記に達していない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
これまで学んだ無機化学、分析化学、物理化学等の知識を、実社会での材料開発に適用することができるようになるための科目である。このため、代表的な無機材料の合成方法、物性評価方法について学ぶ。
＜実務との関係＞
この科目は企業で無機材料開発を研究していた教員が，その経験を活かし，社会ニーズをとらえた企業における無機材料開発の具体例に対し、講義形式で授業を行うものである．
授業の進め方・方法:
本講義は、無機化学、有機化学、分析化学、環境工学が複合した内容といえる。すなわち、ある機能を持つ材料を合成しようとした時、その合成反応は無機化学反応あるいは有機化学反応であり、作成した材料の物性は、分析化学の手法として評価される。また、その材料の持つ機能（例えば環境改善）は、合成した材料の構造と深い関連があることが起こりうるからである。
この授業は学修単位科目なので、事前学習や授業後に出される課題に取り組み、提出しなければならない。
注意点:
このため、本講義を受講するにあたり無機化学と有機化学、さらには分析化学の知識を必要とするので事前に予習や復習しておくこと。
定期試験（中間、期末）90％，宿題10％
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
機能材料合成法 |
ゾルゲル法のメカニズムとその特徴を説明できる
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| 2週 |
同上 |
ゾルゲル法によるガラスの合成やゾルゲル法による効果を説明できる。
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| 3週 |
同上 |
薄膜化技術としてのＣＶＤ法、スパッタリング法についての特徴を説明できる。
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| 4週 |
半導体とは何か |
p-,n-型の半導体材料について説明でき、バンドギャップから励起エネルギーが計算できる。
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| 5週 |
半導体の機能性材料としての利用 |
半導体における電子とホールの振舞いが説明でき、CO2固定化など、環境浄化材料としての将来性を説明できる。
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| 6週 |
同上 |
センサ等の半導体材料の実社会での使用例から、その構造上の特徴や作動メカニズムを説明できる。
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| 7週 |
酸化物機能性材料 |
誘電体セラミックスの機能発現の原理を説明でき、諸物性の計算ができる。
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| 8週 |
中間達成度確認 |
Formsでの達成度の確認演習
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| 2ndQ |
| 9週 |
結晶格子 |
代表的な結晶格子の構造を挙げることができ、ミラー指数を決定できる。
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| 10週 |
同上 |
最小イオン半径比の計算ができるようになり，イオン結合性の結晶の格子の構造を予測できる。
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| 11週 |
分析装置による材料分析 |
無機および有機物に関する代表的な機器分析装置（構造解析、形態観察、定性、定量）についてその用途を理解し、化学系の分析用途に応じた適切な分析機器を選定するための基礎知識を身に付けている。
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| 12週 |
同上 |
同上。
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| 13週 |
同上 |
同上
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| 14週 |
期末試験に備えた演習問題 |
演習問題を通して期末試験の範囲の内容を解けるようになる
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験答案返却・解答解説 |
間違った問題の正答を求めることができる
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 試験 | 課題 | 中間達成度確認演習 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 5 | 35 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 5 | 35 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |