シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
応用無機化学1(無機固体化学)
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Applied Inorganic Chemistry 1
授業コード Class code
991621F
科目番号 Course number
16CHIAC301

教員名
工藤 昭彦、有賀 克彦、塚原 次郎、大津 博義、貞清 正彰
Instructor
Masaaki Sadakiyo, Akihiko Kudo, Katsuhiko Ariga, Jiro Tsukahara, Hiroyoshi Otsu

開講年度学期
2026年度前期
Year
2026年度
Semester
①First semester
曜日時限
火曜1限
Class hours
Tuesday 1st. Period

開講学科・専攻 Department
理学部第一部 応用化学科

Department of Applied Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ
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
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要 Description
企業や独立行政法人の研究所での研究開発経験の豊富な先生方に,無機材料化学の最先端の研究について,基礎からトピックスまでを解説して頂く。

目的 Objectives
生きた無機材料化学を学ぶ。
到達目標 Outcomes
無機材料化学の社会における応用例などについて,広い視野を身につける。
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
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。
最新の情報はLETUSに掲載するので,毎回事前に確認すること。
講義中の指示やLETUS上で,閲覧期間やレポート提出期限を確認してください。スケジュールはシラバスやLETUSを参照してください。レポート作成については,書籍やインターネットを活用して結構です。ただし,それらの情報源からのコピペは厳禁です。レポートは,wordファイルで作成して下さい。
講義動画を許可なくダウンロード,録画,写真撮影することは厳禁です。著作権に抵触する恐れがあります。
講義に関して質問がある場合には,工藤までメール(a-kudo@rs.tus.ac.jp)で問い合わせてください。
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/小テストの実施 Quiz type test/反転授業 Flipped classroom
レポート課題

準備学習・復習 Preparation and review
参考書などを活用して,理解を深める。
成績評価方法 Performance grading policy
レポート・演習 100%
レポート提出がない場合には減点する。
到達度評価は行わない。
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
-
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
菊地正典著「半導体産業のすべて」(ダイヤモンド社)(大津)
S. M. ジィー著「半導体デバイス 第2版 基礎理論とプロセス技術」(産業図書)(大津)
石原顕光著「トコトンやさしい電気化学の本」(日刊工業新聞社)(Jia)
「現代化学への入門」第16巻「超分子化学への展開」(岩波書店)(有賀)
賢くはたらく超分子-シャボン玉から未来のナノマシンまで(岩波書店)(有賀)
材料革命ナノアーキテクトニクス (岩波書店)(有賀)
ブルーバックス「人工光合成」とは何か(講談社)(工藤)


授業計画 Class plan
1回目(4/14)  企業における研究⼈⽣(塚原) 
 皆さんの進路には様々な選択肢がある。その一つである企業の研究者(技術者)とはどのようなものなのだろうか。日本企業の置かれている環境について解説し、企業における研究人生がどのようなものとなるか考察する。

2回目(4/21)  地球環境問題への化学の貢献(塚原)
 カーボンニュートラルを実現するための重要な打ち手について詳しく解説する。具体的にはグリーン水素の製造、貯蔵、運搬、活用や、CO2の分離回収、活用、貯蔵に関わる技術課題について採り上げる。

3回目(4/28)  二次電池(塚原)
二次電池や太陽電池を理解する上で必須となる電気化学の基礎知識を復習する。次にリチウムイオン二次電池の動作メカニズムを学ぶとともに、二次電池に関する最新トピックを紹介する。

4回目(5/12)  太陽電池(塚原)
半導体のバンド理論と半導体を電解液と接触させたときの挙動等について詳しく説明する。次に、色素増感太陽電池の基本構造と発電メカニズムについて解説するとともに、この発展系であるペロブスカイト太陽電池の最新トピックを紹介する。
 
5回目(5/19)  技術系企業における新規事業開発(塚原)
企業が発展していくためには新規事業の開発が必須である。技術系企業が新規事業開発でどのような苦労をしているのか、講師の経験を紹介する。また、企業に求められる技術者・研究者像がどのようなものか、良い理系人材を採用するためにどのような選考を行って来たかについても触れる。  

6回目(5/26)  半導体と材料(大津)
 半導体に関する基礎を学び、Siなどの元素半導体と化合物半導体という材料側面について基礎的な事柄から理解する。さらに半導体研究のロードマップ、産業における半導体の『世代』への理解を深め、現代の産業界や生活、またAIにおける半導体の役割を理解する。

7回目(6/2)  半導体プロセスおよび化合物半導体(大津)
 半導体開発におけるプロセスの重要性について理解し、半導体デバイスの作製過程を学ぶ。また、なぜSi半導体だけでなく化合物半導体が必要とされるのかについて高速電子移動トランジスタなどの実例とともに理解する。

8回目(6/9)  化合物半導体その2,企業における研究(大津)
 化合物半導体の研究実例を取り上げる。さらに企業における研究とアカデミアにおける研究の違いについて解説する。大学での学びがどう研究に活かされるのか、化学の研究が半導体の研究にどう結びつくのか、講演者の経験を実例に紹介する。

9回目(6/16) 化石資源・エネルギー・環境問題を解決する人工光合成(1)(工藤)
光触媒を用いた人工光合成の意義と重要性について解説する。そして,化石資源・エネルギー・環境問題を解決するために不可欠なグリーン水素製造法について学ぶ。また,光触媒を用いた人工光合成の国内外の研究動向,およびソーラー水分解によるグリーン水素製造最前線を紹介する。

10回目(6/23) 化石資源・エネルギー・環境問題を解決する人工光合成(2)(工藤)
バンド構造、電気化学など,これまでに勉強してきた無機化学,物理化学をもとに,光触媒の反応を理解するための基礎を学ぶ。

11回目(6/30) 組織化材料とハイブリッド材料(有賀) 
 超分子集合体、組織化膜作製法、有機−無機ナノハイブリッド材料の開発についての基礎知見を習得する。

12回目(7/7)  化石資源・エネルギー・環境問題を解決する人工光合成(3)(工藤)
水分解によるグリーン水素製造や二酸化炭素の資源化に活性を示す人工光合成光触媒の具体例を紹介する。このケーススタディーを通して,無機材料合成法,キャラクタリゼーションに関する各種機器分析を学ぶ。

13回目(7/14) メソポーラス材料(有賀)
 メソポーラスシリカやメソポーラスカーボンなどの作成法の基礎とその応用についての知識を習得する。 

14回目(7/21)  超分子ハイブッリド材料(有賀)
 有機−無機ハイブッリド材料を高度組織化する技術について、最近の研究事例を中心に学び、応用展開を考案できる能力を養う。

15回目(7/28)  錯体を基盤とする多孔性材料の研究(貞清)
 最近のトピックとして金属錯体を基盤とする多孔性材料である多孔性配位高分子(PCP)または金属有機構造体(MOF)について紹介し,その基礎的な合成や評価法,応用展開等について紹介する。

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
1-14回 研究員(化学関係)
化学メーカー等における研究実績を活かす
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
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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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