1985年諾貝爾物理學獎授予德國斯圖加特固體研究馬克斯·普朗克研究所的馮·克利青，以表彰他發現了量子霍耳效應。
霍耳效應是1879年美國物理學家霍耳（Edwin Hall）研究載流導體在磁場中導電的性質時發現的一種電磁效應。他在長方形導體薄片上通以電流，沿電流的垂直方向加磁場，發現在與電流和磁場兩者垂直的兩側麵產生了電勢差。後來這個效應廣泛應用於半導體研究。一百年過去了。1980年一種新的霍耳效應又被發現。這就是德國物理學家馮·克利青從金屬-氧化物-半導體場效應晶體管（MOSFET）發現的量子霍耳效應。他在矽MOSFET管上加兩個電極，把MOSFET管放到強磁場和深低溫下，證明霍耳電阻隨柵壓變化的曲線上出現一係列平台，與平台相應的霍耳電阻等於RH＝h/i·e2，其中i是正整數1，2，3，……，這一發現是20世紀以來凝聚態物理學、各門新技術（包括低溫、超導、真空、半導體工藝、強磁場等）綜合發展以及馮·克利青創造性的研究工作所取得的重要成果。
從20世紀50年代起，由於晶體管工業的興盛，半導體表麵研究成了熱門課題，半導體物理學中興起了一個嶄新領域——二維電子係統。1957年，施裏弗（J.R.Schrieffer）提出反型層理論，認為如果與半導體表麵垂直的電場足夠強，就可以在表麵附近出現與體內導電類型相反的反型層。由於反型層中的電子被限製在很窄的勢阱裏，與表麵垂直的電子運動狀態應是量子化的，形成一係列獨立能級，而與表麵平行的電子運動不受拘束。這就是所謂的二維電子係統。當處於低溫狀態時，垂直方向的能態取最低值——基態。
由於半導體工藝的發展，20世紀60年代初出現了平麵型矽器件，用SiO2覆蓋矽表麵製成了矽MOSFET管，為研究反型層的性能提供了理想器件。改變MOSFET的柵極電壓可以控製反型層中的電子濃度。
1966年，美國IBM公司的福勒，方複，霍華德與斯泰爾斯用實驗證實了施裏弗的理論預見。他們把P型矽作為襯底的MOSFET放在強磁場中，在深低溫下測源極與漏極之間的電導。改變柵壓VG，測出的電導呈周期性變化，有力地證實了二維電子係統的存在。
這個實驗激起了物理學家的濃厚興趣，使二維電子係統成了國際上普遍重視的研究對象。20世紀70年代中期，日本東京大學年輕的物理學家安藤恒也和他的老師植村泰忠從理論上係統地研究了二維電子係統在強磁場中的輸運現象，對二維電子係統的霍耳效應作了理論分析。與此同時，世界上有好幾個機構在進行有關二維電子係統的實驗工作，其中尤以馮·克利青所在的維爾茨堡大學最為積極。
馮·克利青1943年6月28日出生於波森的敘羅達，德國國籍，1962年進入布朗許瓦格技術大學攻讀物理。他利用假期到聯邦技術物理研究所（PTB）的半導體實驗室做學生工，在那裏他認識了著名的物理學家蘭德威爾教授。馮·克利青在工作中豐富了實踐經驗，開拓了視野，並且對精密測量的重要性有了很透徹的認識，因為聯邦技術物理研究所實際上是負責精密計量標準的科研機構。1969年，馮·克利青在凱斯勒教授的指導下完成了題為“用光衰減法測量銻化銦中的載流子壽命”的碩士論文。接著跟隨蘭德威爾教授到維爾茨堡大學物理研究所，在蘭德威爾指導下當博士研究生。蘭德威爾安排他研究強磁場和液氦溫度下處於量子極限的Te單晶的輸運特性。在這項研究中馮·克利青發現了所謂的“磁致不純效應”（magneto-impurity effect）。1972年馮·克利青以優異成績得博士學位，並留在維爾茨堡大學，當蘭德威爾教授的研究助手。