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科目の基本情報

開講年度	2018 年度
開講区分	工学研究科(博士前期課程)物理工学専攻
領域	主領域 : E
受講対象学生	大学院(修士課程・博士前期課程・専門職学位課程) : 1年次
選択・必修
授業科目名	量子材料設計特論
	りょうしざいりょうせっけいとくろん
	Advanced Computational Physics
単位数	2 単位
他学部・他研究科からの受講	他専攻の学生の受講可
市民開放授業	市民開放授業ではない
開講学期	前期
開講時間	水曜日 1, 2時限
開講場所
担当教員	伊藤　智徳（工学研究科物理工学専攻）
	ITO, Tomonori

学習の目的と方法

授業の概要	量子論を中心としたさまざまな材料設計手法を概観するとともに，これらの応用としての混晶半導体，半導体表面を場としたナノ構造形成等の実例を通して，ナノ工学における材料設計を系統的に理解することを目的とする。
学習の目的	計算手法，材料物性の基礎的な理解とデバイスへの応用力の習得。
学習の到達目標	固体の凝集的性質，バンド構造を理解する上で不可欠な構造因子計算技術の習得．
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標 ○ JABEE 関連項目 ○ 全学の教育目標 感じる力 　感性 　共感 　倫理観 　モチベーション 　主体的学習力 　心身の健康に対する意識 考える力 　幅広い教養 　専門知識・技術 ○論理的思考力 　課題探求力 ○問題解決力 　批判的思考力 コミュニケーション力 　情報受発信力 ○討論・対話力 　指導力・協調性 　社会人としての態度 　実践外国語力 生きる力 　感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力
授業の方法	講義
授業の特徴	能動的要素を加えた授業
教科書
参考書	伊藤智徳他「コンピュータ上の結晶成長　ー計算科学からのアプローチー」共立出版 白石賢二，伊藤智徳，影島博之「ナノエレクトロニクスと計算科学」電子情報通信学会
成績評価方法と基準	レポート100%
オフィスアワー	毎日11:30～12:00，場所教官室6403
受講要件	特になし
予め履修が望ましい科目	専門教育における材料科学を履修していることが望ましい
発展科目	量子材料設計演習
授業改善への工夫	学生参加型の講義への展開
その他	英語対応授業である。

授業計画

キーワード	材料設計，混晶半導体，表面・界面，ナノ構造形成
Key Word(s)	materials design, alloy semiconductors, surface, interface, nano-structure formation
学習内容	第1回　材料設計とは 第2回　材料設計手法の概要（１） 第3回　材料設計手法の概要（2） 第4回　混晶半導体の物性 第5回　混晶半導体の熱力学的安定性 第6回　混晶半導体の平衡状態図 第7回　ヘテロ原子価系の物性 第8回　ヘテロ原子価系熱力学的安定性 第9回　ボンドエンジニアリング 第10回　表面構造の安定性 第11回　表面へのボンドエンジニアリングの適用 第12回　表面構造状態図（１） 第1３回　表面構造状態図（2） 第1４回　表面を場とするナノ構造形成 第1５回　材料設計とナノテクノロジー 第16回　レポート作成
事前・事後学修の内容	配布の参考文献（"Recent progress in the computer-aided materials design for compound semiconductors", T. Ito, J. Appl. Phys. 77 (1995) pp. 4845-4886）を読んでおくこと。また記載の参考図書を適宜活用すること。

ナンバリングコード(試行)	EN-PHYS-5

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら