北海道大學與東北大學、新創企業AZUL Energy組成的研究團隊發現，利用藍色顏料製作的多層結構碳系材料，可應用在將二氧化碳(CO₂)轉換為一氧化碳(CO)的「CO₂電解還原」中，並發揮出優異的性能。研究團隊運用人工智慧(AI)進行資料分析，從220種候選物質中篩選出目標材料，並從實驗與理論兩個層面加以證實。
CO₂電解還原技術可將CO₂轉換為CO等化學原料，可作為有機化合物中間體，因此被視為CO₂回收與再利用之「碳循環(Carbon Recycling)」的有力手段。然而，要將CO₂高效率地轉換為CO，必須使用具高度反應選擇性的觸媒，但目前多採用金、銀等高價的貴金屬。
研究團隊透過AI大規模數據分析，篩選出藍色顏料「酞青鈷(Cobalt Phthalocyanine; CoPc)」，並在一種碳材料「Ketjen Black」的表面形成CoPc殼層，製作出碳核殼型(Carbon Core–Shell)觸媒。
實驗結果顯示，使用此觸媒可在-595 mA/cm²的高電流密度下，連續100小時以上維持90%以上的CO選擇性，展現接近實用化的性能。此外，理論計算亦證實多層核殼層結構能將電子狀態予以最佳化、促進有利的反應途徑，進而提升觸媒活性。