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https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
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カーボンフリー，カーボンニュートラル技術は持続可能社会の構築に必須な技術である。それらの中で機能性無機材料が主役となる物質変換反応について，無機材料の結晶構造，バンド構造，表面構造と反応特性との関連を理解するための講義を行う。特に，無機材料の機能と密接な関係にある結晶構造についての理解を深めるため，結晶の幾何学の基礎について学ぶ。
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https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
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Carbon-free and carbon neutral technologies are essential for construction of the sustainable society. This course introduces chemical reactions over inorganic materials which contribute to the carbon-free and carbon neutral society and helps students understand the relationships between reactions and properties of inorganic materials, such as crystal structure, band structure, and surface structure. In addition, this course deepens knowledge about the basic of geometry of crystals that is important to understand function of inorganic materials.
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単結晶、多結晶、非晶質等、種々の形態や構造で機能性を発現する無機材料に関して紹介し、製造プロセスに係わる結晶化反応、相転移、焼結反応、分解反応等の化学反応についての基礎知識を体系的に講義するとともに機能性無機材料創製の立場から、固体の表面エネルギー、超微粒子の特異な性質、無機材料の形態や凝集の制御により発現される機能性について講義し、固体化学に対する理解を深める。また、環境にやさしい、ソフト溶液反応による機能性無機材料合成の最先端技術を紹介し、機能性無機材料の設計指針について講義する。
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界面でどのように電子が移動し、また反応するのか、その基礎的理解は、光触媒やリチウムイオン電池などの電気化学デバイス、また、太陽電池やトランジスタなどの固体素子の開発に必要不可欠である。本講義では、固体の電子状態、特に半導体のバンド構造と電子統計の初歩的な理解から始まり、マーカス理論に基づく金属-液体界面で電荷移動反応、半導体物理に基づく半導体-金属、あるいは半導体-半導体界面での電流-電圧特性、さらには、光触媒作用や二次電池特性の理解には不可欠な半導体-液体界面，かつ物質-液体界面での電荷/イオン移動現象やについて、化学者の目線で、できるだけ平易な解説を試みる。
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For further improvement of electrochemical devices of photocatalysts and lithium ion batteries, and solid-state devices of solar cells and transistors etc.., the basic understanding of charge transfer processes of electrons or ions at an interface should be indispensable, and their resultant chemical reactions and/or physical transport phenomena taking place at the interface are important for their applications. This lecture will provide not only the basic knowledge of semiconductor physics such as the band theory and electron statistics, but also various topics of interfacial charge transfer phenomena, which include Marcus theory, and photocatalysis and charge/discharge in secondary batteries at a solid-liquid interface in electrochemistry, and diodes and transistors of a solid-solid junction in electronics. The explanations will be given in an easy way from the viewpoints of the chemists.
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単結晶、多結晶、非晶質等、種々の形態や構造で機能性を発現する無機材料に関して紹介し、製造プロセスに係わる結晶化反応、相転移、焼結反応、分解反応等の化学反応についての基礎知識を体系的に講義するとともに機能性無機材料創製の立場から、固体の表面エネルギー、超微粒子の特異な性質、無機材料の形態や凝集の制御により発現される機能性について講義し、固体化学に対する理解を深める。また、環境にやさしい、ソフト溶液反応による機能性無機材料合成の最先端技術を紹介し、機能性無機材料の設計指針について講義する。
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This course introduces single crystalline, polycrystalline, amorphous, etc., with respect to inorganic materials which express function in various forms or structures, provides lectures on the basic knowledge of chemical reaction systematically, including crystallization reaction during the production process, the phase transformation, sintering reaction, decomposition reaction etc.. Also, from the standpoint of functional inorganic material creation, it provides lectures on the surface energy of solid, unique properties of ultra-fine particles, the functionality that is expressed under the control of morphology and agglomeration of inorganic material, to help students better understand the solid-state chemistry. In addition, introduces environmentally friendly state-of-the-art technologies for functional inorganic materials synthesis by soft solution reaction to lecture on the design guidelines of functional inorganic materials.
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機能無機材料の設計においては，結晶化学や状態図，固体物性等の理解が重要である。固体化学の知識を基礎として，高温，高圧，電場，磁場等の反応場制御による材料合成法や，セラミックスのキャラクタリゼーション技術，複合化・組織制御による機能発現等について体系的に講義するとともに，先端無機材料の話題について概説する。
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Design of functional inorganic materials is based on the knowledge of crystal chemistry, phase equilibria, solid state physics, etc. The aims of this class are to provide introductions to inorganic synthesis under high temperature, high pressure, electric and magnetic fields, characterization of solids, and the concepts for material design by microstructure developments on the basis of solid state chemistry. The current topics of advanced inorganic materials are discussed.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
無機化学は、元素およびその化合物の反応・構造・機能を扱う分野である。本講義は、無機構造論および反応論における基礎的な概念を学び、先端材料工学・環境・資源・エネルギーなどの諸問題と無機化学との大きな関わりを理解させることを目的とする。
２．概要
本講義は無機化学反応論基礎として、（I）固体の化学結合と構造論、（II）溶液内の酸塩基反応・酸化還元反応・錯体形成反応および錯体構造論を取り上げ、化学平衡論を主体とした化学反応理解のアプローチ法を学ぶ。無機化合物各論を、先端技術・資源・環境における様々な元素とその化合物の利用と輪廻という観点から学ぶ。
３．達成目標等
この授業では主に以下のような能力を習得することを達成目標にする。
・簡単な酸塩基反応と酸化還元反応（電気化学）の平衡論的取り扱いと平衡定数に基づく反応解析ができる。
・量子論による化学結合および分子の理解から進んで、無機物質の示す諸性質を化学結合論と構造論を基礎として説明できる。
・元素・化合物の横断的性質（周期律）を理解し、典型的な数例について、材料の機能発現と無機物質系の化学、および地球環境における元素・化合物の循環を定性的に説明できる。
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Fundamental principles of inorganic chemistry will be discussed in this course. Topics to be discussed will include atomic structure, structure and bonding in solids, acid-base reactions, oxidation-reduction, and coordination compounds.
Where appropriate, emphasis will be placed on the mechanisms of reactions and the relationship between structure and reactivity.
固体電子論(結晶構造、フォノン、自由電子、バンド構造など)の基礎を復習し、金属・半導体・超伝導体における電子論や、光電子分光などの電子状態を観測する実験手法について学習する。さらに、凝縮系物理学における最近のトピックスである、トポロジカル絶縁体、高温超伝導体、原子層物質などにおいて発現する様々な特異物性と、その背後にある電子構造との関連について理解する。
We revisit the basics of condensed-matter physics such as crystal structure, free electrons, and energy band structure, and learn electron dynamics of metals, semiconductors, and superconductors. We also study basic principle of key experimental techniques to prove electronic structure, such as photoelectron spectroscopy. Unusual physical properties of topological insulator, high-temperature superconductor, and atomic-layer materials, and their relationship with underlying electronic states will be introduced.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
関連する応用化学・有機化学・バイオ工学の講義より得られた知識を各種の問題に応用することにより、多面的かつ有機的に理解を深める。
２．概要
有機化学および生物工学関連の講義により得られた知識をもとに、有機分子、生体分子の構造決定・機能解析に用いられる方法論の基礎的な考え方、応用について演習する。界面化学および材料物性化学の講義により得られた知識をもとに、無機化学関連の構造化学、物性評価の問題の演習をする。
３．達成目標等
化学系研究で必須の、各種測定機器より得られる化合物・生体分子に関するスペクトルを解釈して、分子構造・機能に関する情報を得ることができる。無機化学の基本的な考え方を理解し、応用することができる。
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1. Purpose
By solving exercises in applied chemistry, organic chemistry, and biotechnology, students gain a further understanding of the knowledge obtained from related lectures.
2. Overview
Based on the knowledge obtained through lectures related to organic chemistry and biotechnology, students practice fundamental concepts and applications of methodologies for structure determination and functional analysis of organic molecules and biomolecules. Based on the knowledge obtained through lectures related to surface chemistry and material physical chemistry, students practice inorganic chemistry-related structural chemistry and physical property evaluation problems.
3. Learning Goals
Students will interpret spectra of compounds and biomolecules obtained from various measuring instruments, which are essential in chemical research, and obtain information on molecular structures and functions. Students will understand the basic concepts of inorganic chemistry and apply it.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
情報電子デバイスやナノ電子デバイスの元になる金属，半導体，絶縁体などの物質（無機固体）の基礎的性質を理解する。
２．概要
物質の素材としての原子の構造から始めて，原子が集まって固体となるしくみ，原子の規則的配列構造である固体結晶の性質，固体結晶中での電子の振る舞い，金属と半導体や絶縁体との違いなどについて講義する。
３．達成目標等
電子物性の基礎となるバンド理論を習得して，それを土台に固体の電気伝導，磁性，光学的性質についての理解を深めることを目標とする。
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1. Objective
Students will learn basic properties of materials (Inorganic solid) such as metals, semiconductors, insulators, and so on, which are used to make information electronic and nanoelectronic devices.
2. Outline
The lecture explains structures of atoms as components of substances, mechanism in which atoms assemble and form a solid, properties of solid crystals having regular atomic arrangements, behavior of electrons in solid crystals, differences between metals, semiconductors, and insulators, and so on.
3. Goal
This course is intended to allow students to learn band theory as fundamental knowledge, and then to understand electrical conduction, magnetism, and optical properties of solids.
結晶およびその表面の持つ対称性と構造と物性の関係を理解し，回折・分光実験からどのようにこれらの情報が得られるかを学んでもらう.特にX 線・中性子・電子線を用いた回折・分光実験について詳細に講義し，物質の静的構造と相転移現象がどのように観測できるかを理解して もらう.この分野に関するトピックスも紹介し，広く構造・物性に関して興味を持ってもらう.
Purpose of this lecture is to learn about the relation between crystal symmetry, structure, and physical properties of materials and surfaces. To understand how to observe static as well as dynamic properties (especially phase transisions) of materials, the details about Diffractometry and Spectroscopy using x-ray, neutron, and electron will be explained in detail. Topics related to these fields will also be introduced.