科学家和工程师们正在努力寻求方法，通过利用太阳能驱动的燃料电池来提供电力。这类绿色系统在白天将水分解，产生氢气，然后将氢气储存起来用于发电，但是水解反应需要强效催化剂。铂催化剂非常适合用于水解，但铂金属太稀有而且昂贵，不适合大规模使用。目前钴和镍等催化剂已成为更为廉价的选择，但仍然存在很多不足。钴催化剂的工作机制还没有得到明确，很难合理设计和改良催化剂。目前主要提出了三种钴催化剂帮助制氢的机制，但没有哪一种能够明确实际的发生机制或占主导地位，因为反应进行得非常迅速，很难提供反应发生时化学中间体的证据。

而美国加州理工学院的化学家已经确定了这些钴催化剂的主要机制，为开发更好的催化剂奠定了基础，他们甚至建议开发资源更丰富、价格更廉价的铁基催化剂。相关研究成果已经发表于《Proceedings of the National Academy of Sciences》。

这些钴催化剂是涉及许多不同官能团的金属络合物或配位体。在这项研究中，研究人员添加一组钴配位体，放慢反应的速度，这样研究人员可以利用核磁共振（NMR）光谱来观察关键的中间体。研究人员发现，Dempsey机制是这些催化剂用于产氢的主要途径，它涉及一个关键的反应中间体获得一个额外的电子，形成二价钴氢化物（cobalt(II)-hydride），这就是该机制的活性化合物。研究人员还将开发一种活性很强的铁基催化剂，这也是他们下一步的重点。