2024年度学院等開講科目物質理工学院材料系材料コース

ソフトマテリアル機能

開講元: 材料コース
担当教員: 道信剛志
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月7-8 (S8-623)
クラス: -
科目コード: MAT.P414
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 3Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

有機⾼分⼦材料は，次世代の産業を⽀える重要なソフトマテリアルです。本講義では，機能性⾼分⼦を迅速かつ簡便に合成するという観点からクリックケミストリーという概念を説明します。クリックケミストリーに分類される化学反応を紹介し，それらを⽤いた⾼分⼦合成とその機能について解説します。また，有機半導体⾼分⼦について歴史的経緯から環境負荷が低い合成法まで幅広く概説し，それらを⽤いた薄膜トランジスタや有機太陽電池の特性を詳細に説明します。

到達目標

【到達⽬標】本講義を履修することによって，機能性高分子およびソフトマテリアルの基礎を習得し，有機デバイスに応⽤するための⾼分⼦材料の設計および評価⽅法を習得することを到達⽬標とします。
【テーマ】本講義では，クリックケミストリーを利⽤した機能性⾼分⼦の合成法と⾦属触媒によるクロスカップリング反応を利⽤した共役系⾼分⼦の合成法を習得し，それらを有機デバイスへ応⽤するための基礎を築くことを⽬的とします。クリックケミストリーで合成した⾼分⼦の機能評価法を身につけると共に，有機半導体⾼分⼦から成る薄膜トランジスタや有機薄膜太陽電池の動作機構を学びます。

キーワード

クリックケミストリー，機能性高分子，⾼分⼦合成，有機半導体高分子，電⼦デバイス，光デバイス

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

各講義の2/3は基礎的内容について，残る1/3は発展的応用的内容についての解説に充てる。講義内容の確実な理解と応用力を養うために，講義内容に関連した文献調査を行う。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	クリックケミストリーとは	クリックケミストリーの概念と最新の研究分野を理解できるようになる。
第2回	クリックケミストリーを⽤いた⾼分⼦合成	クリックケミストリーを⽤いた⾼分⼦の合成法について説明できるようになる。
第3回	クリックケミストリーで合成した⾼分⼦の機能	クリックケミストリーで合成した⾼分⼦の機能性について説明できるようになる。
第4回	機能性材料におけるクリックケミストリーの応⽤	クリックケミストリーを機能性材料の創製に応⽤できるようになる。
第5回	有機半導体⾼分⼦の特徴	有機半導体⾼分⼦の特徴を理解し、実⽤的な応⽤について説明できるようになる。
第6回	有機半導体⾼分⼦の合成	有機半導体⾼分⼦の歴史と最新の合成⼿法について説明できるようになる。
第7回	有機半導体⾼分⼦を⽤いた電⼦デバイス	有機半導体⾼分⼦を⽤いた電⼦デバイスについて説明できるようになる。

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，配布資料等の該当箇所を参照し，授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特になし

参考書、講義資料等

資料をT2SCHOLAに掲載する。

成績評価の方法及び基準

機能性高分子や有機半導体⾼分⼦の合成法及び⾼分⼦材料の機能に関する理解度を評価する。講義中の課題およびレポートで成績を評価する。

履修の条件・注意事項

特になし。