豐田中央研究所發表以1×1m的電池(Cell)進行人工光合作用的實證，且成功地達到了此等級之世界最高的太陽能轉換效率10.5%。未來可望利用陽光、水與二氧化碳即可和成有機物(甲酸)。
豐田的人工光合作用系統「MORLIE」係採用半導體與分子觸媒的方式，結合執行水氧化反應與二氧化碳還原反應的電極，是一項在常溫常壓下合成有機物質的綠色技術，且於2021年4月以實用太陽電池尺寸(36×36 mm)達成了(同一尺寸)世界最高等級的太陽能轉換效率7.2 %，為達到實際運用的目標，須在不降低太陽能轉換效率的情況下推動人工光合作用電池的大型化，但技術難度也較高。豐田則進一步改良技術的基本原理，徹底利用太陽光生成的大量電子，進而實現了有效率地合成甲酸。
改良措施方面，包括採用低電阻的鈦基板，俾使太陽電池生成的電子能散佈於電極整體表面；並於氧化與還原電極之間設置多孔質隔離膜，允許甲酸合成所需的氫離子通過，而不讓妨礙甲酸合成之氧氣通過。經過改良後，「MORLIE」達成了1×1 m電池尺寸的世界最高轉換效率。今後工廠等排放的二氧化碳經過回收，將可望利用此人工光合作用系統實現再資源化之目標。