这种电子材料荣获2025年诺贝尔奖
10月8日,2025年诺贝尔化学奖揭晓,这一殊荣授予了在金属有机框架(Metal Organic Framework,MOF)材料领域作出开创性贡献的三位科学家——北川进(Susumu Kitagawa) 、理查德·罗布森(Richard Robson) 以及奥马尔·M·亚吉(Omar M.Yaghi)。诺贝尔化学奖委员会主席海纳·林克表示:“金属有机框架具有巨大的潜力,为定制具有新功能的材料带来了以前无法预见的机会。”
金属有机框架,顾名思义,是一种由金属离子和有机分子通过配位键自组装形成的三维多孔晶体材料。它就像是化学家用“分子积木”拼搭成的微型建筑。在这种精心设计的结构中,金属离子充当“连接点”,有机分子则作为“支架”,共同构筑起一个充满规则孔洞的晶体框架。
MOF最引人注目的特点是其极高的孔隙率和巨大的比表面积。MOF晶体结构内存在大量的孔道与空腔,孔隙率通常可高达50%至90%,能够吸附或储存大量分子。以一茶匙的MOF-5(约2克)为例,其内部的展开面积约等于一个7000平方米的足球场。这种巨大的内表面为气体吸附、催化反应等提供了海量的活性位点。
据悉,金属有机框架(MOF)凭借高比表面积、可调控孔道及功能多样性,在电子领域应用潜力突出,未来有望应用于集成电路、高性能电池、各类传感器以及电磁防护领域。
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