2014年汤森路透与中国科学院文献情报中心成立的“新兴技术未来分析联合研究中心”推出《2014研究前沿》分析报告。该报告以共被引分析方法为基础，基于汤森路透的Essential Science Indicators (ESI) 数据库中的9700 多个研究前沿，遴选出了2014年排名最前的100个热点前沿和44个新兴前沿，涉及自然科学和社会科学的10个大学科领域。
以下是《2014研究前沿》报告中，化学与材料科学研究领域的热点前沿，涉及该学科领域Top10研究前沿发展态势、“功能性金属有机骨架化合物”这一重点热点前沿的活跃状况分析（国家、机构、作者）、发展状况分析、以及新兴前沿——“高能量转换效率聚合物太阳能电池”的介绍。
化学与材料科学
1. 热点前沿
1.1化学与材料科学领域Top 10研究前沿发展态势
表21 化学与材料科学领域Top10研究前沿
图6化学与材料科学领域Top 10研究前沿施引论文
1.2 重点热点前沿 ——“功能性金属有机骨架化合物”
金属有机骨架化合物（metal-organicframeworks, MOFs）是一种由金属离子或簇和有机配体通过配位作用自组装形成的固态多孔材料，具有组成和结构丰富、比表面积大（最大可超过10000 m2/g）、孔道尺寸可调及骨架可修饰等优点，被广泛用于吸附与分离、储氢、化学传感、荧光、催化和生物医药等多个方面。上世纪末，美国加州大学教授Yaghi， OM提出了MOFs的概念。此后十几年，MOFs以惊人的速度发展，目前每年报道的新结构超过6000种。MOFs已经成为化学领域的重要前沿研究热点。在汤森路透公司2010年发布的引文桂冠与诺贝尔奖预测中，日本京都大学教授Kitagawa，S与美国Yaghi，OM因在MOFs领域的突出贡献而名列其中。2011年，汤森路透公司为庆祝国际化学年推出2000-2010年全球顶尖100化学家名单，有7位MOFs领域的化学家上榜4。
表22“功能性金属有机骨架化合物”研究前沿中8篇核心论文的Top产出国家和产出机构
化学领域权威期刊美国化学会综述性杂志《Chemical Reviews》在2012年设立了一期关于MOFs的特刊，此次8篇核心论文全部来自这一期特刊。这不是MOFs第一次在权威期刊上享受特刊待遇，2009年另一权威综述性刊物英国皇家化学会的《Chemical SocietyReview》就有此先例。这两期特刊都邀请美国加州大学伯克利分校教授Long， JR和Yaghi，OM出任编辑，充分反映了这两人在MOFs领域的杰出地位，Long，RL的一篇综述也入选了核心论文集（表23）。在《Chemical Reviews》的这一期特刊中，还有一些关于MOFs合成和结构方面的文章，但脱颖而出的是这8篇关于MOFs应用方面的综述，反映了当前该领域的研究热点更侧重于具体应用方面。
在这8篇核心论文中，来自美国研究机构的文章有5篇，其中4篇是美国作者为通讯作者（表22、表23），这与美国在MOFs领域整体的优势地位相符。其中来自Texas A & M Univ的Zhou, HC教授的论文收到541次被引，是8篇核心论文中被引频次最高的。Long，JR的论文收到495次被引。中国虽然只有浙江大学的钱国栋教授的1篇论文入选核心论文，但其被引频次达到530次，表现出较高的受关注程度。韩国贡献了2篇核心论文。法国也有1篇核心论文。
表23 “功能性金属有机骨架化合物”研究前沿中8篇核心论文的Top通讯作者
中国领衔施引论文的Top国家，其施引论文数占该前沿的49%。在施引论文的Top机构中（表24），中国科学院、南京大学、南开大学、浙江大学等7个来自中国的机构占据了主要位置。上述院校均是国内分子筛领域的研究重镇，而MOFs正是分子筛的一种，长久的积淀使这些机构在MOFs领域具有较强的科研实力。
表24 “功能性金属有机骨架化合物”研究前沿中施引论文的Top产出国家和产出机构
2. 新兴前沿——“高能量转换效率聚合物太阳能电池”
能源问题是当今世界普遍面临的困难，寻找和开发新型清洁可再生能源已成为各国的当务之急。作为一种清洁可再生能源，太阳能因其取之不尽用之不竭的优点而受到大量的关注。太阳能电池是利用光生伏打效应将光能转化成电能的器件。聚合物太阳能电池以其成本低廉且能够利用“卷对卷”技术大面积生产的优点，成为第三代太阳能电池中的研究热点。2013年，“‘卷对卷’加工的聚合物太阳能电池”进入汤森路透当年Top 100研究热点前沿领域。今年，聚合物太阳能电池又在新兴前沿领域中现身。聚合物太阳能电池商业化的门槛是能量转换效率达到10%。4篇核心论文全部围绕该目标展开。中国华南理工大学吴宏滨教授设计了反向结构太阳能电池，能量转换效率提高到9.2%。美国加州大学洛杉矶分校的Li，G和Yang， Y则在反向结构的基础上更进一步，将两个子电池串联起来形成叠层结构，能量转换效率首次突破10%，达到10.6%。荷兰埃因霍芬理工大学Janssen，RAJ更加前卫，设计了三叠层太阳能电池，可以进一步提高能量转换效率。沿着这一思路，2014年7月，Yang，Y5采用反向机构，设计了一种三叠层太阳能电池，能量转换效率提升至11.55%，创造了新的纪录。
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