学習・教育到達度目標 A-4 それぞれの専門分野における”もの創り専門工学”の知識を身につけて、工学的諸問題の解決に応用できること
JABEE b 技術が社会や自然に及ぼす影響や効果、及び技術者が社会に対して負っている責任に関する理解
JABEE d 当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力
JABEE e 種々の科学、技術及び情報を活用して社会の要求を解決するためのデザイン能力
概要:
３年次までに学習した化学や，特に無機化学の内容を基とし，無機材料（セラミックス）の代表的な特性等を学習し、無機材料を取り扱う上での基礎知識を習得する。
授業の進め方・方法:
予備知識：３年次までに学習した化学，特に無機化学の内容を習得し，原子・分子の構造や性質、および結晶構造に関する基礎知識を有すること。
講義室：４Ｃ教室
授業形式：講義と演習。なおこの科目は学修単位科目のため，自主学習として課題やレポートを課す。
学生が準備するもの：電卓
注意点:
評価方法：課題等提出状況が2/3以上で，かつ，前後期中間試験と定期試験（合計４回）の平均点が６０点以上を合格とする。
自己学習の指針：復習を充分に行い，ノートを整理して理解できなかった点は質問できるよう備える。余裕があればシラバスを確認し，教科書を元に予習を行い，疑問点をチェックしておく。なお，自己学習時間１時間以上確保すること。
オフィスアワー：火曜日ならびに木曜日16:00～17:00
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
シラバスの確認
固体の結合状態。電気伝導性による材料の分類。絶縁体，半導体および金属の区別。キャリアー密度と移動度。 |
固体中の結合状態や，材料による電気伝導性の特徴やキャリアーの移動度について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 2週 |
固体のバンド形成。フェルミ準位。各種結晶のバンド構造。 |
各種固体のバンド構造について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 3週 |
p/n接合ダイオード。遷移金属酸化物の導電性。イオン伝導体。そのほかの伝導。 |
ダイオードや遷移金属酸化物の導電性ならびにイオン伝導体やそのほかの代表的な伝導機構について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 4週 |
誘電性の起源。誘電率の定義。 |
誘電性の起源や誘電率の定義について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 5週 |
誘電体の種類とその特徴。 |
誘電体の種類とその特徴について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 6週 |
コンデンサー材料としてのセラミックスとその種類。 |
コンデンサー材料としてのセラミックスとその種類について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 7週 |
これまでのまとめ・確認 |
これまでの学習内容について原則を理解し，知識を適用できる。
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| 8週 |
中間試験 |
これまでの学習内容についての試験問題を解くことができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験内容の確認
圧電性と代表的な圧電材料。 |
中間試験内容を理解できる。
圧電性と代表的な圧電材料について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 10週 |
圧電体の応用。 |
代表的な圧電性の応用例について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 11週 |
焦電性と焦電体の応用。 |
焦電性と焦電体の応用について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 12週 |
磁性の起源。磁性の種類とその特徴（常磁性，反磁性）。 |
磁性の起源および磁性の種類とその特徴について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 13週 |
磁性の種類とその特徴（強磁性，反強磁性，フェリ磁性）。 |
磁性の種類とその特徴について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 14週 |
代表的なセラミックス磁性材料。 |
代表的なセラミックス磁性材料について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 15週 |
これまでのまとめ・確認 |
これまでの学習内容について原則を理解し，知識を適用できる。
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| 16週 |
定期試験 |
これまでの学習内容についての試験問題を解くことができる。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
定期試験内容の確認
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定期試験内容を理解できる。
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| 2週 |
固体の光吸収（金属の色，半導体の光吸収）。 |
固体の光吸収として金属の色，半導体の光吸収について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 3週 |
固体の光吸収（励起吸収，絶縁体の光吸収）。 |
固体の光吸収として励起吸収，絶縁体の光吸収について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 4週 |
固体における光の透過性（ガラス）。反射と屈折。光ファイバー。 |
固体における光の透過性および関連事項について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 5週 |
ルミネッセンス。発光機構。蛍光体。 |
ルミネッセンスおよびこれに関連し発光機構や蛍光体について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 6週 |
レーザ。発生機構（誘導放出，反転分布）。有機EL。フォトクロミズム。 |
レーザの発生機構や有機EL，フォトクロミズムについて基礎事項を理解し，知識を適用できる。。
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| 7週 |
これまでのまとめ・確認 |
これまでの学習内容が理解できる。
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| 8週 |
中間試験
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これまでの学習内容についての試験問題を解くことができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
中間試験内容の確認
高温材料に必要な機能（耐熱性，強度，熱伝導度）。 |
中間試験内容を理解できる。
高温材料に必要な機能について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 10週 |
代表的な高温セラミックス材料（酸化物系）。 |
代表的な高温セラミックス材料（酸化物系）について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 11週 |
代表的な高温セラミックス材料（非酸化物系）。 |
代表的な高温セラミックス材料（非酸化物系）について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 12週 |
代表的な高温セラミックス材料（非酸化物系）。 |
代表的な高温セラミックス材料（非酸化物系）について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 13週 |
新素材（超伝導とリニアモーターカー，燃料電池，半導体センサ，圧電モーター）。 |
代表的な新素材とその利用法について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 14週 |
新素材（アモルファス合金，割れないガラス，セラミックエンジン，形状記憶合金，水素吸蔵合金）。 |
代表的な新素材とその利用法について基礎事項を理解し，知識を適用できる。
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| 15週 |
これまでのまとめ・確認 |
これまでの学習内容が理解できる。
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| 16週 |
定期試験 |
これまでの学習内容についての試験問題を解くことができる。
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