环境污染和能源短缺是目前人类面临的挑战，可见光光催化既可以直接利用低密度的太阳光降解和矿化水和空气中的各种污染物，又可以将低密度的太阳光能转化为高密度的化学能、电能，在环境净化和新能源开发方面具有巨大的潜力。

同时，光催化还具有在室温下利用太阳光，低成本、无污染的优点。一旦在可见光响应催化材料方面取得突破，其市场前景将不可估量。

光催化材料，一般是指某类半导体材料。它们在吸收太阳光或照明光源中的能量后，能够以其他的形式将能量释放，形成具有强氧化性或强还原性的自由基，把空气或水中游离的有害物质及有机物分解成无害的二氧化碳和水。

光催化材料可以促进化学反应，具有催化的功能，而本身在光的照射下自身不起变化。