Den siste artikkelen, som omhandlet oppløsning av gass i faste materialer, ble innlevert som doktoravhandling i kjemi ved Universitetet i Budapest. Han fullførte sin doktoravhandling i 1916, som ble støttet av Albert Einstein, og forsvarte avhandlingen i 1919 (i 1917 ifølge noen kilder). Under en konferanse i Berlin etter krigen ble hans nye teori om absorbsjon av gass i faste materialer fremmet i avhandlingen hardt kritisert av Einstein, Haber og andre eksperter. Trolig fordi avhandlingen fra 1916 ikke hadde fanget opp utvikling i faget i Vesten. Polanyis modell for absorbsjon avvek vesentlig fra Irving Langmuirs modell (Langmuir ble tildelt nobelprisen for sitt arbeid på området).