Trong nỗ lực để tạo ra quá trình quang hợp nhân tạo, tận dụng nguồn năng lượng dồi dào của Mặt trời, các nhà khoa học cần đến những điện cực làm từ platin, một vật liệu quý hiếm và đắt tiền. Những hạt platin nano đa diện, có diện tích bề mặt lớn gấp 4 lần đã tạo ra tính chất xúc tác mạnh cho các phản ứng diễn ra. Nếu các nhà nghiên cứu có thể chế tạo ra những hạt xúc tác nhỏ hơn nữa, với hình dạng đem lại hiệu quả tương tự, thì có thể giảm được lượng platin được sử dụng. Giảm được lượng kim loại đắt tiền này có thể giúp cho những ứng dụng của chúng dễ được chấp nhận hơn về mặt chi phí. Nó cũng có tầm quan trọng cho những ứng dụng khác, chẳng hạn như tổng hợp các nhiên liệu thay thế và chuyển hố các chất khí thải như CO2 thành những sản phẩm hữu ích.
Theo nhận xét của Francesco Stellacci, Giáo sư về khoa học và kỹ thuật vật liệu ở Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Mỹ, thì cơng trình nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng, vì nó liên quan đến platin, một kim loại mà cho đến nay vẫn được dùng nhiều nhất để làm chất xúc tác. Ngồi ra, nó cũng giúp tăng cường hiểu biết về sự thay đổi hình dạng của các hạt có ảnh hưởng thế nào tới tính chất xúc tác của chúng.
Các hạt xúc tác platin có kích cỡ nano
Để chế tạo các hạt nói trên, các nhà nghiên cứu ở Georgia Tech và Xiamen đã cho một lượng tương đối lớn các hạt platin phân tán lên bề mặt cacbon. Tiếp theo, họ đặt một điện thế xoay chiều lên đó, gây ra các phản ứng hố học có tính quyết định về những điểm mà những nguyên tử platin sẽ tích tụ và những điểm chúng khơng tích tụ. Kết quả là những hạt platin 24 mặt đã hình thành ở trên bề mặt.
Hạt đa diện mà các nhà nghiên cứu tạo ra có hoạt tính cao, tại đó có nhiều hơn số lượng các nguyên tử không ổn định và phản ứng mạnh so với các hạt platin thông thường. Các nhà nghiên cứu đã cho thấy rằng những bề mặt này, nếu so với các hạt platin đang được sử dụng hiện nay, có tỷ lệ phản ứng cao hơn, và từ đó có thể tạo ra các chất xúc tác rẻ hơn.