授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | 固体内の拡散は、半導体デバイス製造におけるシリコンウエハーへのドーピング、固体電解質内部のイオン輸送などを考慮する上で重要である。
本講義では一般的な固体内の拡散現象の基礎、拡散の基礎測定法に関して学んだ後、全固体電池に焦点を絞り、その内部で起こるイオン移動現象（電極内、固体電解質内、界面）に関する事例を学ぶ。
この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。
１．固体内の拡散の基礎的モデルを理解し、そこに関与する因子を理解できる。
２．拡散係数に及ぼす因子の詳細を理解し、具体的な問題に適用できる。
３．拡散を計測する手法の基礎を理解し、具体的な問題に適用できる。
４．全固体電池を題材として、拡散をもとにその高性能化に向けた課題を理解できる。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | Diffusion in solid is important to consider doping of silicon wafer, ion transport inside solid electrolyte, etc.
In this lecture, after learning about the basics on diffusion phenomena in solids and the basic measurement method of diffusion, we will focus on all solid-state batteries and ion transfer phenomena inside them (in electrodes, solid electrolytes, and interfaces).
Students will be able to learn below things by learning this lecture.
1. Understand the basic model of diffusion in solids and understand the factors involved.
2. Understand the details of the factors that affect diffusion coefficients and apply them to specific problems.
3. Understand the basics of diffusion measurement techniques and apply them to specific problems.
4. Consider issues related on diffusion toward higher performance of all-solid-state batteries. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | 固体内の拡散は、半導体デバイス製造におけるシリコンウエハーへのドーピング、固体電解質内部のイオン輸送などを考慮する上で重要である。
本講義では一般的な固体内の拡散現象の基礎、拡散の基礎測定法に関して学んだ後、全固体電池に焦点を絞り、その内部で起こるイオン移動現象（電極内、固体電解質内、界面）に関する事例を学ぶ。
この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。
１．固体内の拡散の基礎的モデルを理解し、そこに関与する因子を理解できる。
２．拡散係数に及ぼす因子の詳細を理解し、具体的な問題に適用できる。
３．拡散を計測する手法の基礎を理解し、具体的な問題に適用できる。
４．全固体電池を題材として、拡散をもとにその高性能化に向けた課題を理解できる。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | Diffusion in solid is important to consider doping of silicon wafer, ion transport inside solid electrolyte, etc.
In this lecture, after learning about the basics on diffusion phenomena in solids and the basic measurement method of diffusion, we will focus on all solid-state batteries and ion transfer phenomena inside them (in electrodes, solid electrolytes, and interfaces).
Students will be able to learn below things by learning this lecture.
1. Understand the basic model of diffusion in solids and understand the factors involved.
2. Understand the details of the factors that affect diffusion coefficients and apply them to specific problems.
3. Understand the basics of diffusion measurement techniques and apply them to specific problems.
4. Consider issues related on diffusion toward higher performance of all-solid-state batteries. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | １．序論
２．拡散方程式
３．ランダムウオーク理論
４．原子ジャンプ過程 と 相関因子
５．拡散機構
６．交流インピーダンス法の基礎と解析
７．リチウム電池内部のイオン拡散基礎
講義終了後は、教科書の例題・章末問題などを自分で解き、理解を定着させること。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | | 固体内の拡散の基本的な概念や用語を正しく理解していることを合格の基準とする。この評価においては、講義中に得た知識や概念を用いて、講義の最後に出すレポート課題について適切に論述できることを合格の基準とする。A〜Fの評定はレポート課題の素点に基づいてのみ行い、C- 評定以上を合格要件とする。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | 履修条件は要さない。
【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
本科目の実施方法については、本科目のNUCTを参照すること。 |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | |
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教科書【日本語】
Textbook | | |
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教科書【英語】
Textbook | | |
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参考書【日本語】
Reference Book | | 固体内の拡散 H.メーラー 著 藤川辰一郎 訳 （丸善出版）
材料における拡散 小岩昌宏、中島英雄 著 （内田老鶴圃）
結晶欠陥の物理 前田康二、竹内 伸 著 （裳華房）
電気化学インピーダンス法 板垣 昌幸 （丸善出版） |
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参考書【英語】
Reference Book | | |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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