光催化能够将太阳能转化为化学能,是高效利用太阳能的有效方法之一。半导体光催化反应可总结为光的捕获、载流子的分离和迁移以及表面反应三个基元步骤,整体的光催化效率由每一个基元步骤的效率所决定,因此构建高效的光催化剂需要解决催化剂的光吸收、载流子分离和迁移以及表面反应等问题。文章讨论了元素掺杂、异质结构建、染料敏化、配体-金属电荷转移和助催化剂等对光催化剂性能的影响,以期为高效光催化剂的改进提供策略参考。