日本NTT發表以利用太陽能源之半導體光觸媒與二氧化碳(CO2)還原金屬觸媒做為電極，製作出人工光合作用裝置，實現了世界最長、可持續進行350小時的連續固碳，且經試驗結果顯示，可超越每單位面積杉樹之年固碳量。
人工光合作用裝置由使用了半導體光觸媒的氧化電極以及採用金屬觸媒的還原電極所構成；然而在實際應用上尚有防止腐蝕導致的降解，以及設計可應對長時間反應之長壽命電極等課題須解決。此外，以人工光合作用將CO2轉化為CO、HCOOH之方法通常在水溶液中進行，但水溶液可溶解之CO2量有限，且易產生副反應，因此也需要能夠選擇性轉換CO2的電極結構與設備設計。
NTT為解決上述問題，設計出利用光為能源、長壽命的半導體光觸媒電極以及電解質薄膜一體化之纖維狀金屬觸媒電極所組成的人工光合作用裝置。做為半導體光觸媒的氮化鎵(GaN)電極，其表面與水溶液界面容易產生劣化反應是一項待解決的課題，NTT即透過將GaN表面處理得更加光滑，並且形成一層厚度2 nm的氧化鎳(NiO)保護膜，防止GaN直接接觸到水溶液，顯著減少了電極之劣化。另透過電極結構的改造，NTT成功創造了比過去高出10倍以上CO2轉換效率的人工光合作用裝置。
將此人工光合作用裝置以擬太陽光照射並進行氣相CO2的轉換試驗，結果顯示可連續進行350小時將CO2轉化為CO與HCOOH，並以此計算出每單位面積的累積固碳量達到420 g/m2，成為目前全球連續運作時間最長的人工光合作用裝置。NTT未來將持續致力於更高性能的人工光合作用裝置開發，期同時兼具電極反應高效率與長壽命化。