シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
先端無機化学特別研究1A (藤本)
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Research of Advanced Inorganic Chemistry1A (藤本)
授業コード Class code
997B794
科目番号 Course number
72CHIAC701

教員名
藤本 憲次郎
Instructor
Kenjiro FUJIMOTO

開講年度学期
2025年度前期
Year
2025年度
Semester
①First semester
曜日時限
集中講義
Class hours
Intensive Course

開講学科・専攻 Department
創域理工学研究科 先端化学専攻

Department of Pure and Applied Chemistry, Graduate School of Science and Technology
単位数 Course credit
5.0単位
授業の方法 Teaching method
卒業研究(研究指導)

Graduation research(Research Guidance)
外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
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授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要 Description
博士課程の主題となる各自の研究を推進する。自然環境に調和した科学の発展に貢献可能な精深な学識、幅広い視野、柔軟な創造性、豊かな教養、崇高な倫理観等を身につける。また、国内外の会議等で発表および議論を交わすことで、独立した研究者としてのキャリアを高める。

Students will move forward with the individual research, which is the subject of the doctoral course. They will gain detailed academic knowledge, a broad perspective, flexible creativity, high level of educational cultivation, and elevated ethical sense, which will contribute to the development of science in harmony with the natural environment. In addition, they will gain the ability to propel their careers as independent researchers through presentations and discussions at conferences, both domestically and abroad.
目的 Objectives
本専攻のディプロマ・ポリシーに定める以下の(1)〜(4)を実現するための科目です。
(1) 先端化学専攻の各専門分野に応じた極めて高度な専門知識
(2) 先端化学専攻の各専門分野について研究者として自立して研究活動を行う能力
(3) 先端化学専攻の各専門分野において修得した極めて高度な専門知識や研究能力をもとに、柔軟な思考と深い洞察に基づいて、自ら課題を発見・設定し、独創的に解決する能力
(4) 先端化学専攻の各専門分野において習得した極めて高度な専門知識や研究能力をもとに、専門性を有する分野において、国際的な視野を持って活躍できる能力

The objectives of the course are to acquire the following knowledge and skills, stipulated by the diploma policy of the Department:
(1) Extremely advanced specialized knowledge in each field within the Department of Pure and Applied Chemistry.
(2) The ability to perform research activities as an independent researcher in each specialized field within the Department of Pure and Applied Chemistry.
(3) Ability to independently identify, define, and creatively solve problems based on extremely advanced specialized knowledge, research skills, flexible thinking, and thorough insights acquired in each specialized field within the Department of Pure and Applied Chemistry.
(4) Ability to work with an international perspective in specialized fields based on extremely advanced specialized knowledge and research skills acquired in each specialized field within the Department of Pure and Applied Chemistry.
到達目標 Outcomes
博士論文の研究課題について、研究計画の立案から実験の遂行、データの解析と理解、成果のまとめと公表(学会ならびに論文)を主体的に進め、研究者に必要なスキルを身につけることを目標とする。自分の研究分野の研究動向を把握した上で、オリジナリティのある研究を推進し、さらには英語での国際会議における発表や論文投稿などを通じて、国際性を身につけ、独立した研究者としてあるべき姿を認識できるようになる。

The goal is for students to gain the necessary skills to become researchers by independently following a path from creating a research plan, to executing an experiment, analyzing and understanding data, and summarizing and presenting results (at a conference and in a paper) on the research topic of their doctoral theses. Based on an understanding of the research trends in their field of study, by proceeding with original research, and by submitting and presenting papers in English at international conferences, students will learn the international landscape and gain an understanding of what independent research is.
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
「特別研究」は「必修の授業科目」であり、5単位である。
(本専攻の博士後期課程では、特別研究の6科目30単位を習得しなければならない。)

This course is a “mandatory course” with 5 credits.
(The doctor’s degree for this Department requires 30 credits including 6 doctor-thesis courses.)
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文 Essay/ディベート・ディスカッション Debate/Discussion/グループワーク Group work/プレゼンテーション Presentation/実験 Experiments
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準備学習・復習 Preparation and review
与えられた研究テーマを十分に理解し、世の中における関連分野の研究状況を自ら把握し、自分の研究の進捗状況と常時照らし合わせながら、自分の研究のoriginalityはどこにあるかを常に意識しつつ、自分が何をなすべきかを考え、創意・工夫を重ねること。具体的にはこれまでに勉強してきた知識を知恵に変え、修士までの研究で会得した研究手法を駆使し、指導教員と議論を尽くして、研究実験を遂行する。 

Students must thoroughly understand the assigned research topic and independently understand the current situation in related fields to constantly compare the progress of their own research. Students should consider what makes their own research original, examine what they should be doing, and continue to create and be ingenious. Specifically, students will convert knowledge accumulated in the bachelor and master courses into wisdom, utilize research methods they acquired for the master thesis, and pursue their research through discussions with teaching staff.
成績評価方法 Performance grading policy
研究態度、研究室ゼミ・輪講、学内外での研究発表、レポート、論文発表、博士論文審査会、これらの結果から総合的に到達目標の達成度を評価する。

[フィードバックの方法]
・ゼミなどにおいて、研究の進捗状況に応じた助言を行う。
・学会発表の指導を行い、発表後に講評を行う。
・都度、投稿論文・博士論文の添削指導を行う。
・博士論文審査会の後に講評を行う。

Students are evaluated on their achievements based on a comprehensive review of attitude toward research, their performance in research groups, research presentations both in and outside of the university, reports, thesis presentations, and doctor’s thesis defenses.

[Feedback]
・Offer advice suitable for the progress of students’ research in research groups and so on.
・Provide instructions on academic conference presentations and offer a review after presentations.
・Offer edits on papers to be submitted and doctor’s thesis.
・Offer a review after the doctor’s thesis defense.
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
研究テーマに関連する文献等を調べて、研究の参考にすること。 
Literature relevant to the research topic is researched and studied.

授業計画 Class plan
(1)コンビナトリアル技術による高機能機能性無機材料の探索
- ハイスループットシステムの開発
- リチウムイオン二次電池用正極/負極材料/固体電解質
- サーモクロミック材料
- 熱電変換材料
- 触媒材料
- 蛍光体
- ガラスなど
(2)一次元トンネルおよび層状構造酸化物の作製と評価
- 単結晶育成
- 単結晶X線回折による構造精密化
- イオン伝導体
- 触媒
(3)酸化物ナノシートおよび微粒子粉末の調製と機能化
- ソフト化学手法(イオン交換反応・溶液プロセス・ゾル - ゲル法 など)
- 層状化合物からの剥離・ナノシート化
- 酸化物ナノシートからの凝集微粒子の作製
- 積層体超薄膜または凝集微粉末の作製と評価
(4)環境触媒の調製とキャラクタリゼーション
- 光触媒
- 脱硝触媒
(5)二次電池上のリチウムの作製と評価
- 正極材料
- 負極材料
- 固体電解質
(6)熱電変換材料の作製と評価
- n型酸化物半導体
- p型酸化物半導体
(7)ガスセンサー材料の作製と評価
(8)形状記憶合金の作製と評価
- アーク溶解法
(9)新規合成プロセスの確立
- 室温(100℃以下)での酸化物作製
- 高圧合成プロセス など

(1) High-throughput functional inorganic materials exploration by combinatorial technology
- Development of high-throughput experiment system
- Cathode / Anode and Solid electrolyte materials for lithium ion secondary battery
- Thermochromic materials
- Thermoelectric materials
- Catalyst
- Luminescent materials
- Glass etc.
(2) Preparation and characterization of 1-D tunnel and layered structure oxides
- Single crystal growth
- Structure refinement using single crystal X-ray diffraction
- Ionic conductor
- Catalyst
(3) Preparation and functionalization of oxide nanosheet and fine particles powder
- Soft chemistry (Ionic-exchange, solution process, sol-gel process etc.)
- Exfoliation from layered compounds
- Flocculation from oxide nanosheet
- Preparation and characterization of stacked ultra thin film or flocculated fine powder
(4) Preparation and characterization of environmental catalyst
- Photocatalyst
- NOx removal catalyst
(5) Preparation and characterization of lithium on secondary battery
- Cathode materials
- Anode materials
- Solid electrolyte materials
(6) Preparation and characterization of thermoelectric materials
- n-type oxide semiconductor
- p-type oxide semiconductor
(7) Preparation and characterization of gas sensor materials
(8) Preparation and characterization of shape memory alloy
- Arc melting method
(9) Establishment of newly preparation process
- Oxides preparation at room temperature
- high-pressure preparation etc.

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
国⽴研究所(現在の国⽴研究開発法⼈)における研究員(無機化学・材料化学)の実務経験を活かし、無機化学に関する研究指導を行う。

I will provide research supervision on inorganic chemistry, based on my practical experience as a researcher (inorganic chemistry and materials chemistry) at the National Research Laboratory.
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
N