2024年度学院等開講科目物質理工学院材料系材料コース

誘電体・強誘電体特論

開講元: 材料コース
担当教員: 保科拓也 / 岡本有貴
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 木5-6 (S7-201)
クラス: -
科目コード: MAT.C401
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

現在，誘電性・強誘電性・圧電性を利用した多くのデバイスが実用化されており，誘電体・強誘電体・圧電体に関する科学は、材料科学の重要な一分野です。本講義では、誘電体・強誘電体・圧電体に関する基礎、物性発現メカニズムに関して解説し、これらの材料を応用したデバイスの動作原理について説明します。特に、強誘電体のナノ構造やミクロ構造と物性の関係、誘電体の欠陥化学、誘電体・圧電デバイスの最新の技術動向や課題について解説します。

到達目標

本講義では，物質の誘電性・強誘電性・圧電性の発現機構を材料科学の観点で理解し、誘電体・強誘電体・圧電体の応用を考えることができるようになることを到達目標とします。

キーワード

分極、誘電性、強誘電性、圧電性

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

一般的な形式で講義を行う。講義資料を配布する。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	イントロダクション（誘電体・強誘電体・圧電体研究分野の概要）	誘電体・強誘電体・圧電体研究分野の概要について理解する
第2回	物性テンソル	物性テンソルについて理解する
第3回	強誘電体の基礎	強誘電性の発現メカニズムを理解する
第4回	チタン酸バリウムの物性と積層セラミックスコンデンサの基礎と技術的課題	チタン酸バリウムの物性と積層セラミックスコンデンサの基礎と技術的課題について理解する
第5回	チタン酸バリウムのサイズ効果	チタン酸バリウムのサイズ効果について理解する
第6回	誘電体の欠陥化学と絶縁信頼性	誘電体の欠陥化学と絶縁信頼性について理解する
第7回	圧電デバイス及びMEMSデバイス	圧電デバイス及びMEMSデバイスについて理解する

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，教科書や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をそれぞれ概ね30分を目安に行うこと。

教科書

特になし

参考書、講義資料等

講義資料は講義中に配布する。

成績評価の方法及び基準

1) レポート課題で成績を評価する。
2) 授業内容の理解度を加味する可能性ある。

履修の条件・注意事項

履修の条件を設けない