マイハウスプラン
キャリアハウス(工学部1年生向けの内容説明)

知の創造と活用

1D

クリスタル材料科学

担当教員・所属コース等・職

担当教員 所属コース等
米崎 功記(代表) クリスタル科学研究センター 教授
山中 淳二(副代表) クリスタル科学研究センター 准教授
武井 貴弘 クリスタル科学研究センター 教授
綿打 敏司(代表) クリスタル科学研究センター 教授
山中 淳二 クリスタル科学研究センター 准教授
有元 圭介 クリスタル科学研究センター 准教授
長尾 雅則 クリスタル科学研究センター 准教授
原 康祐 クリスタル科学研究センター 准教授

特徴

日本で初めて山梨大学で水晶を人工的に合成して約50年が経ち、今や、水晶やシリコンで代表される結晶材料はコンピューターや携帯電話など身近な電化製品には欠かせないものとなっています。21世紀においては、豊かな生活水準を維持しつつ、エネルギーや資源の枯渇および地球温暖化の問題に対応するためには、現在使われている材料に替わる新機能性や高機能性の結晶材料の開発が不可欠です。

本キャリアハウスでは、いろいろな新機能性結晶材料の開発に対応できる基礎学力と技能をしっかり身につけた骨太な研究者・技術者の養成を目指して、結晶材料工学の分野において必要な基礎学問のほか結晶材料の合成法や評価法,物性測定法の基礎知識や基礎技術を系統的に習得することを目的としています。座学と実習を組み合わせて半導体,超伝導体,レーザー材料,蛍光体などの機能性結晶材料の合成から評価,物性までの一貫したメニューに取り組むことによって、機能性結晶材料の単結晶,薄膜,多孔体等について結晶工学の理解を深めることができます。

キーワード

  • 機能性無機材料
  • シリコン半導体
  • 超伝導体
  • 強誘電体
  • 蛍光体
  • 磁性体
  • レーザー材料
  • 単結晶
  • アモルファス
  • 多孔体
  • 単結晶育成法
  • 薄膜合成法
  • 結晶構造
  • 結晶材料評価法
  • 物性測定法

習得できる知識・技能・精神

[ 知識 ]

  1. 結晶材料工学に必要な基礎知識
  2. 結晶材料の合成・評価・物性測定に関する基礎知識

[ 技能 ]

  1. 結晶材料の合成技術(単結晶,薄膜,ナノクリスタルなど)
  2. 結晶材料の観察技術(光学顕微鏡,電子顕微鏡など)
  3. 結晶材料の構造評価(X線回折,ラマン分光,赤外分光など)
  4. 結晶材料の物性測定技術(電気伝導度,光吸収など)

[ 精神 ]

地球上には無数の未知の結晶材料が秘められている。その宝探しの冒険に挑み夢を追い続ける粘り強い精神。

将来の展望

クリスタルを通じて材料工学に関する基礎学力をしっかりと身につけて、未来社会に資する結晶材料を開発する研究者や技術者を目指しましょう。

活動内容の概要

[ 1年次後期 ]

  1. 単結晶や薄膜の合成法や観察法の基礎を習得します。
  2. 機能性無機材料(蛍光体,磁性体)の合成法や構造・機能性評価法の基礎を習得します。
  3. 結晶の微細加工技術や光学測定法の基礎を習得します。
  4. ものづくりに関する基礎的な操作法や実験法を習得します。

[ 2年次 ]

  1. 機能性無機材料の粉末や単結晶の結晶構造解析法を習得します。
  2. 結晶材料の顕微鏡観察法(光学顕微鏡,電子顕微鏡)や試料作製法を習得します。
  3. ゼオライト多孔体の合成法と評価法(熱分析,吸着特性)を習得します。
  4. 超伝導体の針状結晶やバルク体の合成法と評価法(顕微鏡観察,磁気浮上実験)を習得します。
  5. レーザー用単結晶の育成法と光学的性質評価法(光吸収,蛍光特性)を習得します。
  6. シリコン半導体薄膜の合成法と物性評価法(電気伝導度,ラマン分光,赤外吸収)を習得します。
  7. ものづくりに関して自ら興味ある課題を調査して、実験計画を立てて実験を行って、実験技術を習得します。

[ 3年次 ]

結晶材料に関する専門性の高い研究課題を自ら調査して、研究計画を立てて、研究を遂行することで高度な研究能力を習得します。

活動風景

レーザー材料結晶の育成実験

人工水晶の合成実験

微細加工の実験

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