- 使用教室
- 月3-4(H116)
- 単位数
- 講義：2 演習：0 実験：0
- 講義コード
- 5436
- シラバス更新日
- 2013年11月18日
- 講義資料更新日
- 2013年7月18日
- アクセス指標
-
- 学期
- 前期 / 推奨学期：5
講義概要
I 物質の状態と状態変化を，化学熱力学の応用として理解する。また，分子の秩序性，無秩序性の観点から，結晶，液体，ガラスの構造，構造変化および性質を概括する（小國教授担当）。
II 分子間力，相図，応用化学熱力学，相変化，ガラス転移など（小國教授担当）。
III 多彩な無機セラミック材料の化学を学ぶ（八島教授担当）。セラミックとは何か、セラミックスの結晶構造の特徴、セラミックスの状態図と熱力学の考え方、セラミックスを中心とした絶縁体から金属までの電気的性質を学ぶ。太陽電池の原理にも触れる。エネルギー・環境分野の材料におけるキーとなる性質であるイオン伝導性についても詳しく述べる。また、リチウムイオン電池、誘電体、強誘電体、圧電体、焦電体、触媒、機械的性質にも触れる。
講義の目的
小國教授の講義（前半）では分子が凝縮した集合体（液体、結晶）について、その集合状態を決める分子間力の内容、集合体の構造・性質とその変化の特性について学ぶ。八島教授の講義（後半）では、セラミック材料（無機材料）の化学を学ぶ。
講義計画
小國教授担当分
1. 分子の自由度，分子凝縮状態と相図
2. 分子間力
3. 水素結合と疎水性相互作用
4. 相変化：一次転移と二次転移
5. 結晶化：結晶核生成と成長
6. 熱力学第三法則と分子配置の凍結
7. ガラス転移と構造緩和現象
八島教授担当分
1. 無機材料(セラミックス)とは
2. 結晶構造、イオン半径、化学結合
3. 状態図の見方と簡単な熱力学
4. 物質の電気的性質
5. イオン伝導性：エネルギー・環境分野におけるキー
6. セラミックス各論 トピックス（受講者の希望に沿った話題を講義します）
リチウムイオン電池とインターカレーション
誘電体、強誘電体、圧電体、焦電体
触媒
セラミック構造材料, 機械的性質, (超)硬質材料
教科書・参考書等
適時プリントを配布または資料をウェッブで配信する
Peter Atkins, et al. "Shriver and Atkins' Inorganic Chemistry," Fifth Edition, Oxford University Press, (2009).
戒能, 菅野 著, 材料科学 基礎と応用, 東京化学同人, (2008).
シュライバー・アトキンス無機化学上第4版, 東京化学同人 (2008).
中井、泉、粉末X線解析の実際、朝倉書店
早稲田、松原、X線構造解析、内田老鶴圃
ガラッソー、ファインセラミックスの結晶化学、アグネ技術センター
他 講義で紹介する
関連科目・履修の条件等
特になし
成績評価
中間・期末試験、レポート、クイズ他
