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年度	2024年度	開講部局	工学部
講義コード	K6136020	科目区分	専門教育科目
授業科目名	ナノテクノロジー
授業科目名 （フリガナ）	ナノテクノロジー
英文授業科目名	Surface Science and Nanotechnology
担当教員名	鈴木　仁
担当教員名 (フリガナ)	スズキ　ヒトシ
開講キャンパス	東広島	開設期	3年次生   後期   ４ターム
曜日・時限・講義室	(4T) 金7-10：工114
授業の方法	講義	授業の方法 【詳細情報】
			講義中心、板書多用
単位	2.0	週時間		使用言語	B : 日本語・英語
学習の段階	3 : 中級レベル
学問分野（分野）	25 : 理工学
学問分野（分科）	12 : 電子工学
対象学生	工学部二類　電子システム課程3年生
授業のキーワード	ナノ構造、ナノ材料、表面分析、表面物性、電気材料、電子材料
教職専門科目		教科専門科目
プログラムの中での この授業科目の位置づけ （学部生対象科目のみ）	・第二類専門科目の中で専門細目分野「物性工学」に属し、基礎教養科目および既習の専門科目で学習した内容を用いて、専門的な概念に関する知識や理解を深め、それを応用する能力を深める。 ・この授業の前提となる科目：微分積分学、線形代数学，力学、電気磁気学I、電気磁気学II、量子力学 本講義では、最近の電子デバイス分野で必要不可欠な真空技術、表面科学、分析・観察技術、ナノテクノロジーの基礎概念について学ぶ。
到達度評価 の評価項目 （学部生対象科目のみ）	電子システムプログラム （能力・技能） ・電子システム分野の基礎概念，知識および手法を具体的・専門的な問題に応用する能力
授業の目標・概要等	電子デバイスの作製・評価、電子材料、電気材料の評価等で必要とされる真空技術、表面分析・観察技術の基礎理論および技術について講義する。電子デバイスの最先端で必要とされるナノメートルサイズの物質で発現する物性および特徴的振る舞い、ナノメートルサイズの各種材料について講義する。 これらを通して、表面科学やナノテクノロジーの基礎的な知識および考え方を理解する。 この授業で学習する主な内容は次の通り。 １．真空技術 ２．表面科学の基礎、表面物性 ３．表面分析・計測技術 ４．ナノ構造，ナノ材料の物性
授業計画	第1回　序論 ナノテクノロジーの位置づけ、表面とナノテクノロジー 真空と清浄表面、電子・電気材料としてのナノテクノロジー 第2回　真空技術I 真空、真空の必要性 参考書：「真空技術」堀越源一　東京大学出版会 第3回 真空技術II 真空ポンプの原理、真空計原理 参考書：「真空技術」堀越源一　東京大学出版会 第4回　表面構造I 空間的（三次元的）に広がった結晶構造と結晶表面構造、逆格子 参考書：「表面科学入門」、小間篤 八木克道著、丸善 第5回　表面構造II 表面原子数、表面エネルギー、表面構造緩和と表面再構成，表面物性 参考書：「表面科学入門」、小間篤 八木克道著、丸善 第6回　表面の電子状態 表面電子状態（概説）、仕事関数と電気陰性度 参考書：「表面科学入門」、小間篤 八木克道著、丸善 第7回　ナノ・表面計測技術I 電子顕微鏡（SEM,TEM)、電子の波動的性質，ナノ構造の評価，表面分析 参考書：「表面科学入門」、小間篤 八木克道著、丸善 第8回　ナノ・表面計測技術II(1) 表面の逆格子，エバルト球 参考書：「ナノテクノロジーのための表面電子回折法」表面科学会編　丸善 第9回　ナノ・表面計測技術II(2) 電子線回折（LEED,RHEED等），表面分析 参考書：「ナノテクノロジーのための表面電子回折法」表面科学会編　丸善 第10回　ナノ・表面計測技術III 走査トンネル顕微鏡，ナノ構造の評価，表面分析 参考書：「ナノテクノロジーのための走査プローブ顕微鏡」表面科学会編　丸善 第11回　ナノ・表面計測技術III 原子間力顕微鏡，ナノ構造の評価 参考書：「ナノテクノロジーのための走査プローブ顕微鏡」表面科学会編　丸善 第12回　ナノ・表面計測技術IV 電子分光技術（XPS,UPS等),エネルギーの視点，表面物性の評価，表面分析 参考書：「X線光電子分光法」表面科学会編　丸善 第13回　単一電子トンネル現象，量子ドット クーロンブロッケード，超格子，量子ワイヤ，量子ドット，ナノ材料 参考書：「ナノエレクトロニクス」Rainer　Waser　オーム社 第14回　分子の構造 水素原子の電子軌道，シグマ結合，π結合 ナノ材料としての分子材料（C60、有機分子等） 参考書：「量子化学」原田義也　裳華房 第15回　自己組織化現象 自己組織化分子材料、生体材料，ナノ構造の作製 レポート（適宜），期末テスト
教科書・参考書等	教科書「ナノテクノロジーの基礎」鈴木仁著　森北出版 一部の講義資料は紙媒体やMoodleで配布する予定である。
授業で使用する メディア・機器等
	【詳細情報】	配付資料，プロジェクター，Moodle資料配付
授業で取り入れる 学習手法
予習・復習への アドバイス	単に覚えるのではなく、各回の授業の内容をよく考え、イメージを確立する努めるようにする。 必要に応じて、自らの計算により確認することが理解を深める。 第１回～第３回　実際に計算してみること。 第４回～第６回　自ら作図や計算によって確認すること。 第７回～第１５回　基礎的な原理、考え方を理解する。必要に応じて、既習の量子力学や固体電子工学、固体物性論の復習をすること。
履修上の注意 受講条件等	電気磁気学I,II、量子力学、固体電子工学、固体物性論等を学習していることが望ましい。
成績評価の基準等	レポート２０％、期末テスト８０％で評価する。 期末試験は対面式で実施．
実務経験	有り
実務経験の概要と それに基づく授業内容	国研における技術開発研究および研究推進の実務に従事． ナノテクノロジーに関連した技術開発研究及び研究推進についての解説．
メッセージ	講義の進行度に応じて、授業計画を一部変更することがある。
その他
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。 回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。