学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate		工学部
時間割コード
Registration Code		0866450
科目区分【日本語】
Course Category
専門科目
科目区分【英語】
Course Category
Specialized Courses
科目名　【日本語】
Course Title		固体化学
科目名　【英語】
Course Title		Solid-state Chemistry
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員　【日本語】
Instructor		山田 智明 ○
担当教員　【英語】
Instructor		YAMADA Tomoaki ○
単位数
Credits		2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period		秋 月曜日 ３時限
Fall Mon 3
授業形態
Course style		講義
Lecture
学科・専攻【日本語】
Department / Program
エネルギー理工学科
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Energy Science and Engineering
必修・選択【日本語】
Required / Selected
選択
必修・選択【英語】
Required / Selected
Elective


授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)
固体材料の機能と深い関わりを持つ物質の化学的性質として，結晶構造，欠陥，相平衡を取り上げ，その本質を理解すると同時に，現象を定量的に扱うための手法を学ぶ．また，材料の基本的な作製法についても概観する．
授業の目的　【英語】
Goals of the Course
This course deals with crystal structures, crystal defects and phase equilibrium, which are closely related to the function of inorganic materials. It also introduces the preparation methods of inorganic solid materials.
到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
この授業では，受講者が授業終了時に以下の知識・能力を身につけていることを目標とする．
1. 代表的な結晶構造にはどのようなものがあり，それぞれどのような特徴を持っているか互いに比較しつつ説明できる．
2. 結晶中の点欠陥を化学的に記述する方法を理解し，それを実在の物質に適用することができる．
3. 多相平衡を決める熱力学を理解し説明できる．また，平衡状態図から正しく情報を読み取ることができる．
4. 無機固体材料の様々な製法について，その原理と特徴を理解し説明できる．
到達目標　【英語】
Objectives of the Course
The goals of the course are to
- obtain the basic knowledge about typical crystal structures,
- understand the chemistry of point defects,
- understand the thermodynamics which controls multi-phase equilibrium,
- be able to read equilibrium phase diagrams,
- understand the principles and features of various preparation methods for inorganic materials.
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
エネルギー材料学，物性物理学Ａ
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Energy Materials Science, Solid-state Physics A
授業の内容【日本語】
Course Content
第1章　結晶構造と結晶化学
　1.1 結晶とは
　1.2 金属結晶
　1.3 共有結合結晶
　1.4 イオン結晶
　1.5 イオン半径
　1.6 結晶格子と単位構造
　1.7 対称性
　1.8 準結晶
　1.9 非晶質
第2章　点欠陥と不定比化合物
　2.1 点欠陥
　2.2 欠陥の表記法
　2.3 欠陥平衡
第3章　相平衡と状態図（相図）
　3.1 多相平衡とギブスの相律
　3.2 一元系状態図
　3.3 二元系状態図
　3.4 平衡状態図の熱力学
　3.5 三元系状態図
第4章　固体材料の製法
　4.1 粉体の合成法
　4.2 バルク多結晶の作製法：焼結
　4.3 バルク単結晶の作製法
　4.4 薄膜の作製法

事前に配布する講義資料を読んで予習しておくこと．また，随時レポート課題を出すので解答を提出すること．
授業の内容【英語】
Course Content
1. Crystal structure and crystal chemistry
2. Point defect and non-stoichiometric compound
3. Phase equilibrium and phase diagram
4. Fabrication of solid substance
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
エクササイズ(50%)及び期末試験(50%)から目標達成度を評価する。結晶構造，欠陥，相平衡について、基本的な概念を正しく理解していることを合格の基準とする。
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
Evaluation is based on the performance of exercises (50%) and examination (50%). Minimum requirement to obtain the credit is to understand the basics of crystal structure, defect and phase equilibrium.
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes
履修条件は課さない．
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes
There are no prerequisites required.
教科書【日本語】
Textbook
担当教員が作成する資料を授業で配布する。
教科書【英語】
Textbook
Lecture notes will be provided in the class.
参考書【日本語】
Reference Book
参考書は必要に応じて授業中に指示する。
参考書【英語】
Reference Book
References will be introduced in the class according to need.
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
授業後にエクササイズの内容を中心に復習を行うこと。
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
The students are expected to review the contents they learned after each lecture.
使用言語【英語】
Language used
使用言語【日本語】
Language used
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc.
感染対策のうえ、対面授業を基本とする。
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
This course will be taught on site (face-to-face) in Japanese.
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)
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)