光催化分解水制氢气反应（HER）是制备新能源氢气的一项关键技术，该技术的成功研究和广泛使用可以为新能源取代化石燃料提供发展前景。光解水反应主要就是在光催化剂的帮助下进行光催化水析氢反应，目前研究的关键是要发展一种低成本、高效和稳定的光催化剂。

我们的团队专注于发现和设计高效、新颖、低成本、易回收的光催化剂，包括金属硫化物、二氧化钛、石墨相氮化碳等。此外，助催化剂的负载以及空心结构的设计也被广泛应用于我们的工作中，从而实现进一步提高光催化制氢性能。譬如我们合成空心核壳结构，通过光在空腔内的多次反射，可以使得催化剂更加充分的利用光，从而实现更加优异的光量子效率；且合适的空心结构有利于实现缩短电子传输距离，从而更有利于促进光催化分解水反应的进行。除此以外，在空心结构内外表面都负载助催化剂，进一步提高电子和空穴分离效果，从而提高光催化制氢性能。