随着经济和社会的快速发展，全球能源消耗量逐年增加，由此造成的能源短缺问题日益突出。与此同时，化石能源使用会排放大量的废水、废气等，加剧环境污染。光催化技术是以太阳光作为反应能量，在半导体材料的作用下，通过光生载流子的氧化还原反应，可以进行有机污染物降解、分解水制氢、CO2还原等应用，缓解当前面临的能源短缺与环境污染问题，是一种有着重要应用前景的绿色技术。课题组根据不同催化反应的需要，研发不同类型的光催化材料，通过多种改性方法（形貌控制、离子掺杂、贵金属修饰、负载上转换材料、碳量子点修饰等），制备一系列宽光谱、高性能的光催化材料，并揭示相应的催化反应机理。