在无机半导体材料领域，硫化镉是一种典型半导体，CdS光催化剂室温下带隙为 2.4eV，导带电位(-0.87eV)和价带电位(1.5eV)位置能够满足完全光分解水的条件。 因此，硫化镉可以提高太阳光的利用率而成为硫化物体系中备受关注的半导体催化剂之一。

光催化反应几乎能降解所有的有机污染物，如烷烃、卤代烷烃、醇、羧酸、烯、芳香烃、 卤代芳香化合物、聚合物、杀虫剂、除草剂、染料以及溴代阻燃剂、消毒副产物等污染物。因此光催化技术被认为是理想的环境治理的新技术，是控制环境污染最具前景的一种手段。

氢气与氧气反应生成水，对环境不产生污染，是一种清洁能源，还可以应用于合成氨等化学生产过程之中，能够有效的较少污染，电化学催化制氢是目前制氢的一种主要方法，但是以铂基金属为代表的贵金属材料价格昂贵，资源存储量很少，限制了电催化制氢的发展。

氧化铝复合单晶被焊表面的金属化改性是其与金属可靠封接的前提。常规的钼-锰类金属化工艺，烧结温度一般1400℃左右，后期焊接或使用过程中超过此温度，金属化层中的玻璃相就会漫流，破坏金属化层，从而影响陶瓷-金属封接强度和 封接气密性等性能。并且，较低的金属化烧结温度，也限制了氧化铝复合单晶与金属封接时高温钎焊料的选用，直接限制了封接件的高温使用。