莱斯大学和休斯顿大学的科学家开发出一种催化剂，可以简化水分解为氢气和氧气，从而产生清洁能源。电解质膜是镍，石墨烯和铁，锰和磷的化合物的三层结构。泡沫镍使膜具有大的表面，导电石墨烯保护镍免于降解并且金属磷化物进行反应。

开发这种薄膜是为了克服通常使催化剂有利于产生氧气或氢气的阻隔层，但不能同时产生这两种阻挡层 - 通常情况下是普通金属。该小组解释说，通常，在酸中进行析氢反应，在碱中进行析氧反应。这项工作产生了一种稳定的材料，无论它是酸性还是碱性溶液。此外，该团队使用了相当普通的材料来代替通常需要的铂金和其他昂贵的材料。

该团队表示，新催化剂还需要更少的能量。过电位（触发电催化所需的能量）很小，与其他材料相当具有竞争力。它越低，越接近水分裂效率越高。

石墨烯是原子厚度的碳，是保护下层镍的关键。在化学气相沉积（CVD）炉中在镍泡沫上形成一至三层石墨烯，并且还通过CVD和单一前体在其上添加铁，锰和磷。测试比较了中间有和没有石墨烯的镍泡沫和磷化物，发现导电石墨烯降低了氢和氧反应的电荷转移阻力。锰也增加了一定程度的保护。

研究人员表示，这种材料具有可扩展性，可以用于生产氢气和氧气的行业，也可以用于太阳能和风能设施，可以使用电催化来储存非高峰能量。