Skulle en juvelprydd snögubbe vara den perfekta julklappen? Med en storlek på endast 5 nanometer, priset kan vara lägre än du tror. Och det är funktionellt också, katalyserar spjälkning av vatten för att göra grönt väte för bränsleceller.

Nanopartikeln, som avbildats med aberrationskorrigerade scanningstransmissionselektronmikroskop, har ögon, näsa och mun av ädelmetallplatinakluster inbäddade i en titandioxidyta. Varje platinakluster innehåller vanligtvis 30 platinaatomer; inom hela nanopartikeln finns cirka 1680 titanatomer och 180 platinaatomer.

Nano-snögubben bildades spontant från en självmonterad platina-titan nanopartikel som oxiderades i luft, dra ut titanatomerna till ytan. Självmonteringen skedde i gasfas, klusterstrålekondenseringskälla, före storleksval med en masspektrometer och avsättning på en kolyta för oxidation och sedan avbildning. Snögubbens massa var 120, 000 atommassaenheter. Jämfört med en mer konventionell ren platinakatalysatorpartikel, inkluderingen av titanatomerna erbjuder två potentiella fördelar:utspädning av hur mycket dyrbar platina som behövs för att utföra katalysen, och skydd av platinakärnorna mot sintring (d.v.s. aggregering av nanopartiklarna). Skalet är tillräckligt poröst för att släppa igenom väte och partiklarna är funktionella i väteutvecklingsreaktionen.

Forskningen utfördes vid Nanoscale Physics Research Lab i Birmingham, STORBRITANNIEN, av Caroline Blackmore, Ross Griffin och Richard Palmer.