Trong thời đại việc tìm kiếm các nguồn năng lượng bền vững trở nên quan trọng, các nhà nghiên cứu đang không ngừng khám phá những con đường đổi mới để tăng cường quy trình sản xuất nhiên liệu. Một trong những công cụ quan trọng nhất trong việc chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện và ngược lại là chất xúc tác điện, chất này đã được sử dụng trong nhiều công nghệ năng lượng xanh khác nhau.

Xúc tác điện làm tăng tốc độ phản ứng điện hóa thông qua việc sử dụng chất xúc tác - chất làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị tiêu hao. Xúc tác điện là nền tảng trong các thiết bị như pin nhiên liệu và máy điện phân, trong đó nó cho phép chuyển đổi hiệu quả các loại nhiên liệu như hydro và oxy thành điện năng, hoặc nước thành hydro và oxy, tạo điều kiện thuận lợi cho một chu trình năng lượng sạch.

Nhưng vấn đề là hiệu quả. Các phương pháp xúc tác điện truyền thống thường không thể tối đa hóa sự vận chuyển chất phản ứng đến bề mặt chất xúc tác, đây là một bước quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng. Điều này làm giảm hiệu suất tổng thể của phản ứng và làm chậm tiến độ hướng tới các giải pháp năng lượng sạch.