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科目の基本情報

開講年度	2017 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	材料設計とは 材料設計手法の概要 混晶半導体の物性 混晶半導体の熱力学的安定性 混晶半導体の平衡状態図 ヘテロ原子価系の物性 ヘテロ原子価系熱力学的安定性 ボンドエンジニアリング 表面構造の安定性 表面へのボンドエンジニアリングの適用 表面構造状態図 表面を場とするナノ構造形成 材料設計とナノテクノロジー
学習課題(予習・復習)	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