在過去，人們大多都以矽材為主來製造人工光合作用，通過陽光電解水來製氫，雖然矽材價格便宜且容易取得，但效率卻不高，更有穩定性的問題。如今，美國萊斯大學 (Rice University) 的研究人員創建立了新型太陽能設備，與「人造葉」設計非常相似，該系統不但能自給自足，且生產成本相對較低。
近十年來，受到矚目的鈣鈦礦太陽能電池，轉換效率已經從 3% 提高到 25%，新的太陽能系統便是由鈣鈦礦太陽能電池所組成，該太陽能電池連接到，由能電解水的催化劑製成的電極上，當陽光照射到太陽能電池上時，產生的電能為催化劑提供動力，催化劑進而將水分解為氧氣和氫氣。
出，新型「人造葉」則是由兩個鈣鈦礦太陽能電池與兩個 CoP 觸媒電所極組成，陽光到氫氣的效率約為 6.7%，對於這些類型的系統而言，效率相對較高。
萊斯大學研究團隊指出，新型「人造葉」最有用的功能就是新設計的獨立性，太陽能電池和電極都在一個單元中，太陽能電池組被封裝在聚合物的外殼內，以保護它們免受水的損害，同時能讓陽光直射。基本上可以將該設備放入陽光直射的水中，並長時間運行，根據需要產生氫氣。
萊斯大學研究員 Jun Lou 表示：「即使沒有陽光，也可以使用化學燃料形式的儲存能量，可以將生產氫氣和氧氣個別放在單獨的儲罐中，再通過像是燃料電池的設備，將這些燃料轉化為電能。」
萊斯大學研究小組也表示，鈣鈦礦太陽能電池經過了調整，因此不需要昂成本貴的組件，像是鉑，這將降低生產設備的成本，並使它們更適於商業生產。新型人造葉除製造氫燃料用於發電外，也正在探索作其他領域，像是藥物、化肥、合成氣等其他化學化合物的應用。