The objective of this lecture course is to learn about the rich variety of physical properties that appear in transition metal oxides. The lectures gives a brief introduction to the structure and composition of many common oxide materials. The transport, dielectric, superconducting, magnetic, and optical properties of various transition-metal oxides are discussed from the point of view of the underlying physics and potential applications.

金属イオンと配位子からなる金属錯体は、中心金属の電子状態の多様性と（有機）配位子の構造多様性が組み合わさることで多彩な構造、性質、機能を示す。本講義では金属錯体の構造、物性、反応に関する基礎的な知識を習得し、関連する基本原理について理解を深めることを目的とする。 Metal complexes, which are composed of metal ions and ligands, exhibit a wide variety of structures, properties, and functions due to the combination of the diversity of electronic states of the central metal and the structural diversity of the (organic) ligands. This lecture aims to provide basic knowledge of structures, properties, and reactions of metal complexes and to deepen understanding of related fundamental principles.

主要族元素ならびにfブロック元素の化学を概説する。 各元素の特性がそれを含む物質の構造や性質にどのように反映されているかを理解する。 Chemistry of main group elements and f-block elements is discussed. It is understood how the property of each element is reflected in the structure and property of the substance containing the element.

金属材料の構造・組織と特性の関係を学ぶとともに、組織形成過程および特性向上のための組織制御、成分設計、プロセス設計の考え方を学ぶ。これによって様々な金属材料の成り立ちと多様性を理解する。

This interdisciplinary course bridges the fields of advanced materials science and electrochemical energy storage, focusing on the synthesis of two-dimensional (2D) semiconductors and their transformative role in next-generation battery technologies. As global demands intensify for high-performance electronics and sustainable energy solutions, 2D materials like transition metal dichalcogenides (TMDs), graphene derivatives, and BCN compounds are revolutionizing both semiconductor devices and battery systems. The course is structured into two integrated modules: The first module delves into the controlled synthesis of 2D materials using techniques such as chemical vapor deposition (CVD) and molecular beam epitaxy (MBE), emphasizing the atomic-scale mechanisms that dictate material properties. The second module focuses on the structure-property relationship between electrolytes and electrodes in next-generation batteries. This part explores how the structural features of materials—ranging from atomic arrangements to nanoscale morphologies—directly influence key electrochemical properties such as ionic conductivity, charge transfer kinetics, and battery performance. Through lectures, laboratory experiments, and collaborative projects, students will gain both theoretical insights and hands-on experience in synthesizing advanced materials and understanding the fundamental interfacial phenomena that govern energy storage devices. ------------------------------------------------------------ ※このゼミは4月7日（月）6限（18：45～）Zoomで行われる工学部合同説明会への参加を予定しています。 ZoomのURLは後日UTAS掲示板のお知らせにて周知いたします。 ------------------------------------------------------------

　現在の高度情報化社会は、物質のもつ多彩な性質により支えられています。半導体は、その抵抗率を人工的に大きく制御できる点や、効率的に電気と光を変換できることなどが特徴で、トランジスタや光デバイスに幅広く応用されています。強磁性体は磁力の源として使われているだけでなく、データセンタの大規模な記憶装置や、現在開発が進んでいるスピントロニクスデバイスの中の電子のスピン制御にも利用されています。強誘電体は、交通系ICカードや、次世代の不揮発性メモリ、人工知能回路の基礎となるニューロモルフィックコンピューティングなどにも利用されています。超伝導体は、効率的な送電、医療デバイス、リニアモーターカー、最近は量子コンピュータにも応用されています。物質は様々な光学特性を示し、それらは光通信や光学デバイスで活用されています。物質により熱伝導が異なることはみなさんも経験的に理解しているでしょう。このような物質の多彩な性質は、固体物質を構成する「原子の種類」のみならず、それらが集まって形成される「結晶」およびそこを舞台とする「電子」などの性質によりもたらされています。 　本講義では物質の多彩な性質を理解する上で不可欠な「固体物理学」の基礎を学びます。固体物理学では、原子や分子の集合体である固体の性質や挙動を理解し、これらの物質中で電子がどのようにふるまうかを微視的に理解します。今後、持続的な社会を実現するために、物質のもつ「量子的な性質」も活用し、より高効率にエネルギーを「機能」に変換できる次世代材料や新規デバイスを実現することがより強く求められるようになるでしょう。皆さんに次世代の技術革新を起こす原動力となって頂けるよう、その基礎をきちんとここで学んで頂けることを願っています。 　なお、本講義「電子物性基礎」は、3年A1A2「電子物性第一」、4年S1S2「電子物性第二」の基礎講義という位置づけとなっています。固体物理学をより深く学びたい方には、この３つの講義を連続して受講することをお勧めします。

固体の示す基本的な性質（物性）から最先端の話題までを、量子力学や統計力学の知識をもとに微視的に理解する。 The present lecture aims at understanding the physical properties of solids and recent research topics from microscopic viewpoints, based on quantum mechanics and statistical mechanics.

4学期に開講された電磁気学の内容を受け、それをもとに物質中の電磁現象について学ぶ。第一の目標を静的な電場、磁場の下での物質の誘電性や磁性の理解とし、第二の目標を電磁波（動的な電磁場）下での物質の応答の理解とする。これらを通して日常的に体験できる電磁気現象や電子機器の仕組みなどを理解するための基礎を身につける。

固体表面の物性と，表面を舞台にした化学過程は，電子材料や各種機能性素子の作製過程と作動機構，触媒反応の観点から重要性は極めて高い．これらを理解し ,研究を進めていくためには、金属，半導体，酸化物の表面が示す物性，化学的性質を学ぶ必要がある。特に原理からの理解を重視する。また、単結晶表面に加えて,微粒子系についても、表面の果たす役割が大きく、また、研究手段に広がりをもつことから、これらも対象とする. Structures and electronic states of solid surfaces and chemical processes on solid surfaces are quite important for the formation processes and operating mechanism for electonic and various functional devices and heterogeneous catalysis. In order to study these research fields, we need to learn physical and chemical properties of metal, semiconducter and oxide surfaces. Not only single crystal surfaces but also surfaces of fine particles have important functions and will be mentioned.

対称性の破れがもたらす物質機能と、超伝導に関して学ぶ。 Learn the material functions related to symmetry breaking and superconductivity.