目前，环境污染是国内外关注的焦点问题，基于半导体材料的太阳能光催化作为对清洁能源的高效利用技术，在空气净化和水处理等方面具有重要的意义。在有机污染物光催化降解过程中，粉末光催化材料在有机废水处理过程存在较多的缺陷。一是粉末光催化材料易发生团聚，光催化效率低；二是粉末光催化材料使用后在流体中分离和回收困难，回收成本和处理成本均较高，同时也会产生二次污染问题；三是粉末光催化材料不利于光催化反应装置的设计。上述缺陷阻碍了粉末光催化材料在有机废水处理方面的工业化应用。

太阳集团tyc539环境工程与化学学院环境功能材料创新团队瞄准国际前沿和太阳能光催化在有机污染物降解过程中关键技术瓶颈，提出了几种典型的光吸收、载流子分离和表面反应效率调控策略。以柔性碳纤维织物为骨架材料，基于化学外延生长和范德华相互作用机制制备了自支撑微纳米复合材料。通过结构设计与工艺控制，实现了高稳定和高性能的自支撑微纳米复合材料的可控制备。以自支撑微纳米复合材料为阳极，构建了有机污染物光电催化体系，阐明了光电催化过程中光催化和电催化的协同降解机制，显著提高了有机污染物的降级效率。

本研究成果突破了粉末光催化材料分离和回收的核心关键技术。通过产学研紧密合作，显著提高了光催化技术的工业化应用价值，为光催化技术在有机污染物光催化降解领域的工业化应用提供新的途径。

该团队累计获得4项河南省科技攻关资助，授权国家发明专利13项，发表学术论文58篇(其中 SCI/EI收录论文35篇，中文核心期刊论文13篇)。