日本東北大學與京都大學共同開發出可同時促進水分解光觸媒兩大關鍵反應的新型助觸媒，能以單一材料加速原本性質相反的氧化與還原反應。此項技術無須使用銠等稀有金屬，且製程僅需單一步驟，可望降低實用化門檻，推動低成本氫氣製造。
水分解光觸媒可利用光能將水轉換為氫與氧。以摻鋁鈦酸鍶為例，材料吸收光能後，會驅動水分子氧化產生氧氣，同時還原生成氫氣。其中，氧氣生成反應(OER)與氫氣生成反應(HER)一般發生於不同活性位點，因此過去須分別搭配兩種助觸媒才能提升效率。
此次研究中導入了具有導電性的二維金屬有機框架材料「Co-HHTP」，讓單一材料同時擔任OER與HER的活性位點。「Co-HHTP」由鈷與有機錯合物形成六角網狀平面結構，其中HER可在原有網狀錯體結構上進行；而OER則透過鈷由二價氧轉換為三價後促進反應。研究中也確認，系統不易發生氧被還原的逆反應，有助提升整體反應效率。
實驗結果顯示，「Co-HHTP」的表觀量子效率達31.5%。雖然效率仍略低於部分既有高性能觸媒，但由於無須使用昂貴的稀有金屬，且助觸媒可透過單一步驟合成，將具有量產與成本優勢。研究團隊認為，此成果可望成為太陽能驅動製氫技術的重要突破，為今後綠氫大規模生產提供更具經濟性的解決方案。