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 | 2023年度 前期~後期 | ||
曜日時限 | 前期(水曜2限)、後期(水曜2限) | ||
開講学科 | 大学院 工学研究科工学専攻 |
単位 | 2.0 | 学年 | 修士課程1・2年 |
区分 | 物質科学 講義・演習 | 課程 | 選択 |
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) 「ベーシック電気化学」, 大堺利行・加納健司・桑畑 進 著, 化学同人 (太田担当分) 「電気化学 基礎と応用」, K.B. Oldham, J.C. Myland, A.M. Bond 著, 大坂武男・岡島武義・松本 太・北村房男 訳, 東京化学同人 (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 電気化学の基礎 10回 電解質溶液1:イオンの活量 11回 電解質溶液2:デバイヒュッケルのモデル 12回 電気化学系とポテンシャル 13回 電気化学セル、電解合成、電池 14回 電極 15回 電極反応 16回 電気化学測定法 |
注意 |