2020年 大学院理工学研究科 シラバス - 電子工学専攻
設置情報
科目名 | 電子材料特論Ⅰ | ||
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設置学科 | 電子工学専攻 | 学年 | 1年 |
担当者 | 山本 寛 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜2 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | J42A |
クラス |
概要
学修到達目標 | ナノテクノジーの観点に立ち、電子機能性に着目して、先進的電子材料の特異な機能を理解することにより、次世代電子デバイス開発等に携わることができる能力を涵養することを目指す. そのため、量子電子物性の基礎を復習しながら、導電・超伝導・ナノカーボンを取り上げ、量子工学的電子材料研究のアプローチについてケーススタディを行う. |
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授業形態及び 授業方法 |
本講義では、主として配布資料に基づいてプロジェクタを用いた講義を行う. 一方、受講生によるトピックス発表と出席者全員の質疑応答を行う場を設けることによって、多岐にわたる電子材料・物性の基礎的概念の確認と電子デバイス応用を視野におくアドバンスな理解を深める. |
準備学習(予習・ 復習等)の内容・ 受講のための 予備知識 |
学部に設置された、電子物性並びに半導体工学に関する科目を修得していることが望ましい. |
授業計画
第1回 | オリエンテーション 序論:機能性電子材料を学ぶ背景となる受講者の電子材料・物性に関する基礎知識の確認と重要な基礎概念を振り返りながら、応用展開としてのナノテクノロジー研究動向を把握する. |
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第2回 | 導電機能(1):金属並びに半導体における導電現象に関する基礎的概念と理論について復習し、受講者に共通認識を持たせる. |
第3回 | 導電機能(2):低次元電気伝導系、ナノスケール系の輸送現象における量子効果について、基礎となる概念を学び、発展的な応用の可能性を論じる. |
第4回 | 超伝導(1):超伝導の基礎的について、歴史的な経過を概説し、現象論ならびに理論の基礎について学ぶ. |
第5回 | 超伝導(2):新規超伝導物質系に期待される高温超伝導について、具体的なケースを取り上げ、その特徴を学びながら、今後の展開の可能性について論じる. |
第6回 | 超伝導(3):超伝導の巨視的量子効果並びにジョセフソン効果の理論的背景について学ぶ。 |
第7回 | 超伝導(4):ジョセフソン効果と素子応用に関して、デバイス原理と応用システム例を取り上げながら、その特徴を学び、今後の展開の可能性について論じる. |
第8回 | 導電性・超伝導の総合討論:導電・超伝導に関わる電子機能性に関して、最近報告された興味深い論文を取り上げ、受講生からの話題提供を受けて、受講者全員による総合討論を行う. |
第9回 | ナノカーボン(1):ナノマテリアルの代表的物質、ナノカーボン系を例として取り上げ、ナノテクノロジーのコンセプトと近年の研究動向について概説する. |
第10回 | ナノカーボン(2):フラーレン、特にC60発見の経緯について概説した後、ナノマテリアルとしての機能物性について学ぶ。さらに、C60の電子デバイス応用のトピックスを紹介する. |
第11回 | ナノカーボン(3):カーボンナノチューブ発見の経緯について概説した後、ナノマテリアルとしての機能物性について学ぶ。さらに、カーボンナノチューブの電子デバイス応用のトピックスを紹介する. |
第12回 | ナノカーボン(4):グラフェン発見の経緯について概説した後、ナノマテリアルとしての機能物性について学ぶ。さらに、グラフェンの電子デバイス応用のトピックスを紹介する. |
第13回 | 総合討論(1):先進機能性電子材料・デバイスに関して、最近報告された論文を取り上げ、受講生からの話題提供を受けて、受講者全員による総合討論を行う. |
第14回 | 総合討論(2):先進機能性電子材料・デバイスに関して、最近報告された論文を取り上げ、受講生からの話題提供を受けて、受講者全員による総合討論を行う. |
第15回 | まとめ:本講義において論じられたナノ電子機能性を振り返り、特に関心の高かった幾つかの例を取り上げ、総合討論や質疑応答を中心に、不明な点を明らかにして理解を深めつつ、本講義をまとめる. |
その他
教科書 |
特定のテキストは用いないが、随時、関連資料を配布する.
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参考資料コメント 及び 資料(技術論文等) |
各テーマに関する代表的書籍については、必要に応じて紹介する.
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成績評価の方法 及び基準 |
幾つかの指定テーマに関して提出されるレポートによって評価するが、トピックスの紹介・話題提供や討論参加等、平常の受講姿勢を最大50%まで評価点に加える. |
質問への対応 | 講義室等で随時受け付けるが、メールによる質問も受ける. |
研究室又は 連絡先 |
量子科学研究所LEBRA メールアドレス:yamamoto.hiroshi@nihon-u.ac.jp 電話番号:047-469-5493 |
オフィスアワー |
木曜 船橋 13:30 ~ 15:00 場所:船橋校舎 量子科学研究所LEBRA 担当:山本教授
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学生への メッセージ |