瑞典皇家科學院今(4)日宣布,今年諾貝爾化學獎頒給出生巴黎的美國化學家巴汶帝、美國的布魯斯,和俄羅斯的艾吉莫夫,以表彰他們「對量子點的發現和合成」。

量子點是一種奈米等級的半導體材料,粒徑尺寸約2奈米(nm)至10奈米(nm),由鋅、鉻等成分的原子組成,量子點會隨著粒子大小發出不同顏色的高純度單色光。通常粒子越大顏色越紅、粒子越小顏色越藍。

巴汶帝是最早投入量子點領域研究的學者,早在1993年就改革了量子點的製造方法,這是量子點在現今奈米技術中能加以使用的重要條件;布魯斯和艾吉莫夫則是則成功創造了彼此獨立的量子點。

台灣科技媒體中心今(4)日在諾貝爾化學獎得主公佈後,邀請國內相關領域學者,評論得獎者的貢獻。

對於得獎者在量子點的貢獻,陽明交大應用化學系副教授郭俊宏表示,奈米粒子的材料在尺寸小到一個程度後,可出現不同顏色的明亮光線,能藉此調整光的顏色。三位得獎者的貢獻在於,以往這只是理論,但三位得獎者的研究,實際把量子點做出來了,對於量子點的開發有很大貢獻。

台大化學系教授兼新興物質與前瞻元件科技研究中心主任周必泰則秀出量子點的真實樣貌,他拿出的是黃色、成堆聚合在一起的量子點,畫面中可見量子點的確發出光線。

周必泰拿出黃色、成堆聚合在一起的量子點。台灣科技媒體中心提供
周必泰拿出黃色、成堆聚合在一起的量子點。台灣科技媒體中心提供

至於量子點的應用,周必泰表示,因為量子點很亮,對於單分子螢光研究有很大幫助,另外,量子點發出不同顏色的光的特性,也用於顯示器上,如QLED電視(Quantum Dot TV)即是目前已經頗為常見的應用。

周必泰也提到,學術上有人研究用量子點製作太陽能電池,雖然目前看來效率不高,不過成本便宜是一大優勢。

此外,諾貝爾獎委員會指出,量子點的光,能為外科醫生照亮腫瘤組織,應用於生醫領域,不過,周必泰表示,因目前量子點的製作包含鎘等具毒性的物質,故還無法實際應用於醫學上。

在得獎者的關係部分,中研院應用科學研究中心研究員兼智慧生物工程專題中心執行長陳培菱表示,巴汶帝和布魯斯是師徒關係,過去巴汶帝是貝爾實驗室的研究員,而布魯斯是博士後研究員。

2023年諾貝爾化學獎今日揭曉,頒給量子點技術。路透社
2023年諾貝爾化學獎今日揭曉,頒給量子點技術。路透社

另外,周必泰表示,布魯斯長得很高,話不多但思路很敏捷,且布魯斯在10多年前來過台灣演講,布魯斯的演講非常清晰,如同托福考試一樣。

周必泰亦提到,10多年前布魯斯來台進行演講大爆滿,因為當時大家都覺得他會拿諾貝爾獎,只是不知道什麼時候獲獎。周必泰也評論,布魯斯是此一領域的起始研究者,後續此領域在全世界都相當普及,有很高機會可得到諾貝爾獎肯定。

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