高效光催化剂必须满足如下几个条件：(1)合适的半导体能带结构：在净化污染物和光分解水产氢的应用中，其价带和导带电势必须有足够的氧化-还原能力；(2)高效的光生电子-空穴分离机制；(3)理想的表面态结构和丰富的表面活性位；(4)可见光响应特性：低于400nm的紫外光能量仅占～4%太阳能，充分利用可见光乃至红外光是决定光催化材料能否大规模实际应用的先决条件，因此，研制高效稳定的可见光光催化材料是本领域的关键内容。
目前，具体研究方向：(1) 共价有机骨架材料的制备及性能；(2) 低温固氮技术的开发；(3) 高效光电转换催化材料的研制。