授業名機能材料工学(99FA028)授業名(英)
教員名池上 啓太,太田 雄大
開講年度学期2021年度 前期~後期
曜日時限前期(水曜2限)、後期(木曜2限)
開講学科大学院 工学研究科 

単位2.0学年1, 2年
区分選択科目課程修士課程

概要材料には構造材料と機能材料がある。各種元素を組合せて多様な機能を発揮させる「元素戦略」が注目されているように、機能発現には各種元素の組合せが必要である。ここでは、機能発現が容易な無機機能材料を中心に、特にエネルギーと情報に大きく関連する光機能材料を中心に考察する。そのため光機能の基となる物理および化学を学ぶ。続いて電子機能および触媒機能材料についても考える

後半(9-16回講義:太田担当分)では、電極触媒材料の研究に必要な電気化学について講義する。電気化学は、電池、メッキ、工業電解、半導体、センサー、新素材などの幅広い分野で応用されている。電気化学の基礎概念と触媒研究の実際について学ぶ。
達成目標・機能設計に必要な材料の特徴を理解する。
・電子機能や触媒機能を持つ機能材料の作用機構を理解し、応用する能力を身につける。 
・触媒材料研究に必要な電気化学の基礎概念を理解する。
学習教育目標マネジメント  0
コミュニケーション力  10
信頼・安全と先端技術力  5
研究開発とデザイン力  10
関連知識と総合力  15
専門知識と応用力  60 
 
成績評価方法成績評価方法
試験:
レポート:80
演習・小問:20
参加姿勢:


評価基準
レポートおよび演習・小問で、次の評価を与える。
合格:S(90~100点)、A(80~89点)、B(70~79点)、C(60~69点)
不合格:D(59点以下) 
教科書特に指定はない
参考書山下 弘己、田中 庸裕、他4名共著 「触媒・光触媒の科学入門」(講談社) (池上担当分)
大堺 利行・加納 健司・桑畑 進 著 「ベーシック電気化学」 化学同人 (太田担当分)
履修上の注意

授業計画1回 触媒材料全般1
2回 触媒材料全般2[
3回 触媒材料全般3
4回 放射光を利用した触媒評価技術(1)
5回 放射光を利用した触媒評価技術(2)
6回 吸着材料-原理と応用
7回 二酸化炭素吸着材料
8回 水素製造技術(光触媒材料など)

9回 序論:電気化学と電極触媒材料
10回 電解質溶液
11回 電気化学系とポテンシャル
12回 液間電位
13回 電極の界面
14回 電極反応
15回 電気化学測定法(電位規制電解法)
16回 電極の化学

注意