Vylepšením přírodního procesu, který v rostlinách přeměňuje sluneční paprsky na energii, chtějí vědci dosáhnout efektivnější výrobě a skladování energie. Fotosyntéza je nejdůležitější chemickou reakcí na Zemi, rozkládá totiž vody na kyslík a vodík, kyslík uniká do atmosféry, kde jej potom živé organismy dýchají a vodík se ukládá do molekul, které mohou být využity jako palivo.
Efektivita přirozené fotosyntézy je menší než 1 % a to dává vědcům velký prostor pro vylepšení, ti se snaží vyvinout "umělý list", který bude na slunečním světle produkovat přímo palivo. Fungovat přitom bude podobně jako solární panel, bude zpracovávat energii ze Slunce, na rozdíl od fotovoltaiky ale nebude vyrábět elektřinu, ale chemické sloučeniny, které bude možné dál využívat. Některé bakterie dokáží absorbovat mnohem větší množství sluneční energie než dokáží samy využít, toho chtějí vědci využít a propojit takové bakterie s buňkami, které produkují energii. Propojením dvou různých organismů tak dojde k efektivnějšímu využití energie, kterou Slunce vyzařuje.