提出和证实了在纳米半导体光（电）催化水氧化或CO₂还原等过程中光生空穴与水反应而析出氧气的过程是速控步骤，并成功地发展了无机酸如磷酸和卤素离子等表面修饰和发展了含Bi 光催化剂结构调变对Cl酚的选择性吸附等而有效调控光生空穴的、改善光（电）催化转化性能的系列新策略。并进一步基于单原子金属对持久性环境污染物如菲的选择性吸附而发展了高灵敏度的g-C₃N₄荧光检测方法。相关研究工作在Adv Mater、Energy Environ Sci、Appl Catal B：Environmental、Chem Eng J、ChemCommun、ACS Appl Mater Inter、Environ SCI: Nano和J Phys Chem C等国际重要SCI刊物上发表30余篇。并受邀在ChemCatChem 2019上发表综述性论文。同时对光生空穴和电子进行调控也是有意义的。关键思路及机制如图所示：

  基于表面极化的光生空穴调控策略示意图