2025年诺贝尔物理学奖与量子隧穿效应 - 2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯，表彰他们在电路中实现宏观量子力学隧穿效应和能量量子化的贡献 [1] - 该奖项的关键突破在于证明了量子隧穿效应可在包含大量粒子的宏观尺度上被观测到，为开发量子密码学、量子计算机和量子传感器等下一代量子技术创造可能 [2] - 量子隧穿效应是光伏行业TOPCon电池的核心技术，TOPCon电池通过隧穿氧化层钝化接触结构实现超高光电转换效率，并已占据光伏电池市场主流份额 [4][5] 量子隧穿效应在光伏行业的应用与影响 - 量子隧穿效应是半导体领域的基石之一，在光伏历史上应用于MOS电池及目前主流的TOPCon电池 [4] - 中来股份自2016年开始研发TOPCon太阳能电池，是国内首家应用量子隧穿效应技术的公司 [6] - 新的诺奖工作增强了对量子隧穿和量子态控制的理解，对未来新型光伏机制突破光电转换效率理论极限有潜在帮助 [6] 2025年诺贝尔化学奖与金属有机骨架 - 2025年诺贝尔化学奖授予北川进、理查德·罗布森和奥马尔·M·亚吉，表彰其在金属有机骨架化合物开发领域的贡献 [1] - 金属有机骨架是由金属离子和分子排列形成含有大空腔的晶体，其多孔结构可捕获和储存特定物质 [1] - 金属有机骨架材料作为碳材料和掺杂碳材料的理想模板，在吸附分离领域发挥重要作用，并拓展了在能源、催化和材料科学中的应用潜力 [6] 金属有机骨架在氢能领域的应用前景 - 金属有机骨架被视作下一代制氢、储氢介质的潜力材料，其独特的纳米孔结构和可调控吸附性能对氢能产业有重要价值 [2][6] - 2025年8月《自然·化学》刊发研究，发现一种金属有机骨架材料具备柔性晶格，单位质量储氢量达6.5%，储氢密度可媲美70MPa高压储瓶 [7] - 中国科学院国家纳米科学中心团队实现分钟级快速合成400平方厘米大尺寸金属有机骨架电极，该电极在碱性电解水体系中展现极低能耗和5000小时稳定运行能力，有望应用于大规模绿氢生产 [7]

诺贝尔化学奖获奖信息 - 2025年诺贝尔化学奖授予日本科学家北川进、澳大利亚科学家理查德罗布森和美国科学家奥马尔·亚吉 [1] - 获奖原因为开创金属有机骨架全新领域 [1] - 诺贝尔委员会评价金属有机框架具有巨大潜力并为定制新功能材料带来无法预见的机会 [1] 金属有机骨架技术特性 - 金属有机骨架是基于框架化学开发的全新化合物 创建了具有前所未有化学和结构强度的超分子结构 [3] - 该材料具有高孔隙率结构和非常大表面积 能够高效储存被困在孔隙中的材料 如同分子尺度上的晶体海绵 [3] - 北川进教授通过气体吸附实验发现并证实金属复合物的孔隙率 是领域重要开拓者并开创了MOF功能化学 [3] 金属有机骨架应用前景 - 北川进教授最看好MOF在气体存储与分离领域的应用 认为对解决能源和环境问题至关重要 [3] - 在生物医药领域 MOF材料已在药物递送与生物成像方面展现优势 可利用其孔道作为纳米卡车精准运送肿瘤药等治疗药物 [3] - 一些生物相容性好的MOF可用作造影剂 诺贝尔评委会认为该发现有望在材料科学领域带来根本性创新并对学术界和工业界产生广泛影响 [3]

诺贝尔化学奖获奖成果 - 2025年诺贝尔化学奖授予北川进、理查德罗布森和奥马尔·亚吉，以表彰他们开创金属有机骨架全新领域 [1] - 金属有机框架为定制具有新功能的材料带来前所未有的机会，具有巨大潜力 [1] 金属有机骨架技术特性 - 金属有机骨架是基于框架化学开发的全新化合物，创建了具有前所未有化学和结构强度的超分子结构 [3] - MOF是具有非常大表面积的高孔隙率结构，如同分子尺度上的晶体海绵，具有极强吸附能力 [3] - 北川进教授发现并证实了金属复合物的孔隙率，开创了MOF功能化学，发现了不同于传统多孔材料的柔性MOF [3] 应用前景与行业影响 - 北川进最为看好MOF在气体存储与分离领域的应用，认为这对解决能源和环境问题至关重要 [3] - 诺贝尔评委会表示这些发现有望在材料科学领域带来根本性创新，对学术界和工业界产生广泛影响 [3] - 在生物医药领域，MOF已在药物递送与生物成像方面展现优势，可利用孔道作为"纳米卡车"精准运送肿瘤药物 [3] - 一些生物相容性好的MOF可用作造影剂 [3]