随着化石能源燃料的日益短缺和环境污染的加剧，光催化技术受到前所未有的关注。在太阳能的转化、储存和对环境中有机污染物的降解，光催化技术的进步则主要依赖于半导体材料的功能发挥。

将半导体光催化剂用于降解有毒有害有机污染物对解决环境污染具有重要意义。 然而，宽带隙和低量子效率仍然是半导体光催化剂的“瓶颈”。因此，积极开发高效可再生的具有可见光响应的半导体光催化剂，对充分发挥太阳能的作用具有重要的意义。

酯化反应是有机合成中的一类重要的单元反应。在传统的方法中，常以硫酸、磷酸和对甲苯磺酸等液体酸为催化剂，存在催化剂与产物分离困难，能耗较高，腐蚀设备和污染环境等问题。

随着石油价格的大幅上涨和矿物资源的日益枯竭，太阳能由于其取之不尽、不受地域限制以及清洁安全等优点越来越受到人们的重视。基于光生伏打效应将太阳能转换为电能的太阳电池是利用太阳能的主要途径之一。