2022年 大学院理工学研究科 シラバス - 物質応用化学専攻
設置情報
| 科目名 | 物理化学特論Ⅱ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物質応用化学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 須川 晃資 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜4 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | L54A |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 材料の性質や形成の担い手は電子であり，物質の物性を電子的特性から見つめることは非常に重要である．本講義では，物性を学ぶうえで重要となる基礎的事項から，エネルギーバンド・フェルミ準位など固体の電子物性の基礎を学び，電気伝導・半導体デバイスの基本原理を学ぶ． 物質の電子物性をエネルギーバンド図から理解し，電子デバイスの駆動機構を電子の動きの観点から理解できる． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
全部の授業回について対面でのみ行う「対面授業」形式で進める． |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
物理化学系の基礎知識を必要とする． |
授業計画
| 第1回 | 物性の成り立ち：電子のエネルギー，原子間結合など 予習【2時間以上】：物理化学の基礎を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
|---|---|
| 第2回 | 結晶構造：空間格子，結晶構造 予習【2時間以上】：無機化学系科目の結晶の部分を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第3回 | 結晶構造：単結晶・多結晶と欠陥 予習【2時間以上】：無機化学系科目の結晶の部分を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第4回 | 固体中の自由電子の振る舞い，周期ポテンシャルとエネルギーギャップ 予習【2時間以上】：学部で学んだ物理化学系科目を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第5回 | 固体のエネルギーバンド，フェルミ準位，状態密度 予習【2時間以上】：学部で学んだ物理化学系科目を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第6回 | 固体の熱現象 予習【2時間以上】：学部で学んだ物理化学系科目を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第7回 | 金属の電気伝導，金属・半導体・絶縁体の違い 予習【2時間以上】：学部で学んだ物理化学系科目を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第8回 | 半導体のエネルギーバンド図と有効質量 予習【2時間以上】：第4回・5回のエネルギーバンドの基礎を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第9回 | 不純物半導体，キャリア密度と移動度 予習【2時間以上】：第4回・5回のエネルギーバンドの基礎，第8回講義内容を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第10回 | 固体間の接触電位差と半導体デバイス 予習【2時間以上】：第4回・5回のエネルギーバンドの基礎，第8，9回講義内容を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第11回 | 半導体デバイスの駆動原理 予習【2時間以上】：第8，9，10回講義内容を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第12回 | 磁性と誘電体 予習【2時間以上】：無機化学系科目の磁性の部分を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第13回 | 超伝導と光物性 予習【2時間以上】：固体の電子物性部分を復習しておく 復習【2時間以上】：講義内容の導出を自ら行えるようにする |
| 第14回 | 講義のまとめと課題 予習【2時間以上】：研究室における研究課題を良く理解しておくこと 復習【2時間以上】：電子物性の知識と考え方を総括できるようにする |
| 第15回 | 講義のまとめと課題 予習【2時間以上】：研究室における研究課題を良く理解しておくこと 復習【2時間以上】：電子物性の知識と考え方を総括できるようにする |
その他
| 教科書 |
志村史夫 『したしむ電子物性』 朝倉書店
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
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| 成績評価の方法 及び基準 |
出席および討論とレポート提出で評価 |
| 質問への対応 | 授業中、および授業後に受け付ける |
| 研究室又は 連絡先 |
超分子化学研究室（駿河台校舎２号館206B室） 電話：03-3259-0833 e-mail:sugawa.kosuke@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
金曜 駿河台 11:00 ～ 12:00 研究室にて対応します．
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| 学生への メッセージ |