固体化学特論｜シラバス情報

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

固体化学特論

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Solid State Chemistry

授業コード　Class code

991KB35

科目番号　Course number

13CHIAC512

教員名

貞清　正彰

Instructor

Masaaki Sadakiyo

開講年度学期

2025年度前期

Year

2025年度

Semester

①First semester

曜日時限

火曜5限

Class hours

Tuesday, 5th period

開講学科・専攻　Department

理学研究科　化学専攻

Department of Chemistry, Graduate School of Science

単位数　Course credit

2.0単位

授業の方法　Teaching method

講義

Lecture

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

-

授業の主な実施形態　Main class format

⑤ [対面]ブレンド型授業/ [On-site] Blended format (must include 50%-or-more classes held on-site)

概要　Description

本講義では、様々な固体物質の構造と物性の関係について、実際の研究例も示しながら解説し、固体物質の設計や物性の発現について理解を深める。

In this course, students learn structures and physical properties of solid-state materials by studying basics and research examples of them.

目的　Objectives

固体物質は身の回りのあらゆるところに利用されているが、その基礎的な物性がどのような構造や電子状態に由来しているかについて体系的に理解するとともに、実際の研究例や応用例を学ぶことで、物質設計の考え方について深く理解する。

Students learn physical properties of solid-state materials, based on their structures and electronic states. Students also study research examples to understand design and concept of each material.

到達目標　Outcomes

固体の構造と物性の関連について説明し、議論することができるようになること。また、固体物質の設計指針や各種分析に関する知識を活用できるようになること。

Students are expected to be able to discuss about the relationship between crystal structure and physical property of solid materials.

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/

履修上の注意　Course notes prerequisites

多くの予習が必要となる場合があります。

Students are sometimes required to prepare presentation for discussion.

アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）

ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work／反転授業　Flipped classroom

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準備学習・復習　Preparation and review

多くの予習が必要となる場合があります。

Students are sometimes required to prepare presentation for discussion.

成績評価方法　Performance grading policy

講義に対する積極性、プレゼンテーション、レポートについて、総合的に評価する。

Students are expected to be evaluated by attitude, presentation, and assignment.

学修成果の評価　Evaluation of academic achievement

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書　Textbooks/Readings

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

N

書誌情報　Bibliographic information

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MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料　Reference and other materials

P.A.COX著「固体の電子構造と化学」
C. KITTEL著「固体物理学入門」
齋藤安俊、丸山俊夫著「固体の高イオン伝導」
北川進著「集積型金属錯体」

授業計画　Class plan

すべての履修学生に対して、半数以上の授業回を対面で受講することを求める。

１　　固体物性の概論：　固体の結晶構造、バンド構造、電子伝導性・イオン伝導性等に
　　　関する基礎
２　　金属（１）：　波数を用いた電子状態の表現、金属の結晶構造、バンド構造、物性
３　　金属（２）：　金属材料の研究例・応用例
４　　金属酸化物（１）：　金属酸化物の結晶構造、バンド構造、物性
５　　金属酸化物（２）：　金属酸化物の研究例・応用例
６　　有機結晶（１）：　有機結晶の結晶構造、バンド構造、物性
７　　有機結晶（２）：　有機結晶の研究例・応用例
８　　固体高分子：　イオン伝導性固体高分子の構造、研究例、応用例
９　　多孔質固体：　多孔質固体の分類、構造、評価法、物性
１０　配位高分子（１）：　配位高分子の歴史、分類、合成法
１１　配位高分子（２）：　配位高分子の吸着・分離特性の研究例、応用例
１２　配位高分子（３）：　配位高分子のイオン伝導性の研究例、応用例
１３　固体物質の研究の実際（１）：　金属・金属酸化物の研究例について、物質設計の
　　　考え方、構造、物性に関して議論を行う。
１４　固体物質の研究の実際（２）：　有機結晶・固体高分子の研究例について、物質
　　　設計の考え方、構造、物性に関して議論を行う。
１５　固体物質の研究の実際（３）：　多孔質固体・配位高分子の研究例について、物質
　　　設計の考え方、構造、物性に関して議論を行う。

All students will be required to attend more than half of the classes.

１　　Introduction of physical properties of solids: crystal structures, band structures,
　　　conductive properties of solid-state materials
２　　Metals（１）：　Electronic state, crystal structures, band structures, and
　　　physical properties of metals.
３　　Metals（２）：　Example and application of metals
４　　Metal oxides（１）：　Crystal structures, band structures, and physical
　　　properties of metal oxides.
５　　Metal oxides（２）：　Example and application of metal oxides
６　　Organic crystals（１）：　Crystal structures, band structures, and physical
　　　properties of organic crystals.
７　　Organic crystals（２）：　Example and application of organic crystals
８　　Polymers：　Structure of conductive polymers, example and application of
　　　polymers
９　　Porous solids：　Classifications, structures, evaluations, and properties of
　　　porous solids
１０　Metal–organic frameworks（１）：　Classifications, structures, and
　　　synthetic method of metal–organic frameworks
１１　Metal–organic frameworks（２）：　Selective adsorption properties of
　　　metal–organic frameworks
１２　Metal–organic frameworks（３）：　Ion-conductive properties of metal–
　　　organic frameworks
１３　Research example of solid-state materials（１）：　Discussion about
　　　design, structure, and physical properties of examples of metals and metal oxides.
１４　Research example of solid-state materials（２）：　Discussion about
　　　design, structure, and physical properties of examples of organic crystals and
　　　polymers.
１５　Research example of solid-state materials（３）：　Discussion about
　　　design, structure, and physical properties of examples of porous solids and
　　　metal–organic frameworks.

担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容　Work experience of the instructor

国内研究機関の研究員（化学系）における勤務経験を活かし、固体物性化学に関する講義を行う。

教育用ソフトウェア　Educational software

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備考　Remarks

授業でのBYOD PCの利用有無　Whether or not students may use BYOD PCs in class

Y

授業での仮想PCの利用有無　Whether or not students may use a virtual PC in class

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