从理论上来说，只要半导体吸收的光能大于等于其禁带隙能，就能被激发产生光电子和光生空穴,该半导体就可以作为光催化剂。但从实际情况看，一个具有实际应用价值的半导体光催化剂必须具有化学稳定性、光照稳定性、高效性和选择性以及较宽的光谱响应，同时还要考虑到材料成本和光匹配等要素。61852

1979年，Inoue等[2]第一次报道了在水溶液中利用半导体来进行光催化二氧化碳反应，他使用的半导体材料有TiO2，ZnO，CdS，GaP，SiC，WO3。他们发现导带电势较负的半导体会产生大量甲醇，而当电导体导带电势比CH3OH/H2CO3氧化还原电势更正时则不产生甲醇。

1983年，Halmann等[3]研究了使用TiO2，SrTiO3和CaTiO3半导体光催化性的太阳能聚集器和聚集器的CO2还原能力。[3]在这个系统中光能转化效率大概在0.001%~0.016%。

对于复合半导体光催化剂，一般选择能带结构与TiO2交叉匹配度较合适的半导体与之复合。论文网这样既有利于材料增大材料的对光的吸收波长的范围，同时电子与空穴在不同半导体能带上迁移,也有利于光生电子-空穴的传输与分离。Kamat等[4]发现，对于CdS/TiO2复合半导体,量子尺寸效应在电子从CdS迁移至TiO2的过程中扮演着重要角色。

陈崧哲[5-7]等采用溶胶-凝胶法制备了一系列n-p复合半导体材料：Cu/TO2-NiO、还有Cu/WO3-NiO、Cu/ZnO-Ni,用XRD、TEM、IR、UV-Vis和TPD等技术对材料结构、吸光性能和化学吸附性能进行了表征，研究了这些材料对CO2与H2O合成CH3OH的光促表面催化反应（PSSR）规律。PSSR实验在自制的带有加热及高真空系统的石英反应器中进行，水蒸气由N2鼓泡引入，以主波长为365nm的400W高压汞灯照射反应体系，由103型气相色谱仪进行分析产物。