美国国家能源部可再生能源实验室(NREL)研究人员在光电化学制氢(PEC)技术上获得了根本性变革。 NREL的科学家们在光电化学制氢过程中采行了有所不同的方法，用于太阳能将水分解成为氢气和氧气。这一过程必须类似的半导体、PEC材料和催化剂来分解成水。
以前的研究，用于贵金属如铂，钌和铱作为半导体催化剂。如果使用这些贵金属投放商用成本将不会很高。 因此必需用于较低廉的分子催化剂。
但如果使用成本较低的催化剂，又遇上稳定性的问题，比金属催化剂使用寿命更加较短。 NREL的研究人员要求研究分子催化剂，看其否能将催化剂吸附到半导体指出。
将一层二氧化钛放到半导体的表面上，将分子催化剂与二氧化钛展开融合。 研究表明出有分子催化剂具备和贵金属催化剂一样的高活性。
Turner认为，尽管分子催化剂没金属催化剂一样平稳，PEC系统在每次晚上太阳落山后都将被重开，这样可再行腾出时间分解出有一个分子催化剂。 较低稳定性、高活性催化剂有可能是PEC水分解成系统的可扩展性问题的一个长年解决方案。
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