从分子水平研究催化材料结构形态与光化学催化性能的关系, 开展水热合成工艺与理论预测相结合的新型无机半导体纳米材料研究工作，研究其光催化制氢性能；研究高效、稳定、低成本的太阳能光电化学分解水装置。研究新型具有高选择性、可识别型表面分子印迹修饰可见光响应复合光催化剂的可控制备技术；研究多元复合氧化物、氮化物光催化剂体系，探索多元复合光催化剂的可控合成方法及协同作用，并以环境中有害污染物为目标分离物，系统考察多元复合光催化剂对目标污染物的催化降解和分离作用，探讨催化剂粒子的组成比例、形貌及复合方式等因素对环境污染物的分离降解效果。研究光催化还原CO2技术，探索光催化转化CO2为能源物质的反应器以及高效转化CO2复合光催化材料的设计等；研究不同光催化剂材料的耦合机理，探索复合光催化剂组合的普遍性与独特性等。