此項研究由中國農業大學與南洋理工大學的研究團隊合作，發表於《eScience》期刊。該研究開發出一種創新的太陽能共電解（Co-electrolysis）策略，透過將水電解與生物質衍生葡萄糖的選擇性氧化相結合，成功降低了綠氫的生產成本，使其低於化石燃料產氫。
其核心技術在於研發出一種摻雜銅的羥基氧化鈷（Cu-doped CoOOH）催化劑。該催化劑能引導葡萄糖進行精確調節的 α–C–C 鍵斷裂串聯反應，抑制了會產生副產物的 β-斷裂路徑，將葡萄糖高效轉化為高價值的甲酸鹽（Formate）。此製程利用 InGaP/GaAs/Ge 三接面光伏器件驅動，並在無膜反應器（Membrane-free reactor）中運行，搭配地球豐富元素組成的 Ni₄Mo 陰極，實現了高效率的氫氣生成與生物質升級轉化。
以下為該技術的核心數據成果與技術規格：
- 催化性能： 加入 5 mol% 的銅進行摻雜後，甲酸鹽產率從 50% 提升至 80%。
- 能耗降低： 葡萄糖氧化的起始電位降低約 400 mV，陽極電位需求同步降低近 400 mV。
- 產氫速率： 在集中太陽光下，氫氣產生速率達到 519.5 ± 0.4 μmol h⁻¹ cm⁻²。
- 效率與穩定性： 法拉第效率（Faradaic efficiency）接近 100%，且能在連續運行 24 小時內保持性能穩定。
- 經濟成本： 經濟模型顯示，此方案可將氫氣的平準化成本（LCOH）降至每公斤 1.54 美元，足以媲美或低於化石燃料產氫成本。
此技術整合了可再生生物質（如農業廢棄物水解產物）的升級再造，簡化了系統架構並降低資本支出。這項突破證明了透過催化路徑設計，可以同時提升能源效率與經濟可行性，為未來循環生物經濟中的分散式氫氣生產提供了具競爭力的路徑。