隨著科技水準的提升以及人類發展水準的進步，環境污染問題愈發嚴重，有毒難降解，污染物愈加廣泛的存在於空氣中，對生物安全和生態系統危害巨大，制約了社會的進步。

隨著電子器件的功率不斷提高，以及器件的超微型化，相應功耗密度也越來越大，散熱問題越來越突出，對熱沉材料的性能和可靠性提出了更高的要求。

隨著社會經濟的快速發展，工業化、城市化進程不斷加快，大量污染物進入湖泊、河流以及水庫等自然水體，造成污染，導致水質急劇下降。水體各種有機污染物被普遍檢出，嚴重影響水生生物和人體健康安全。具有優良吸附和光催化性能的納米材料是處理水中污染物的有效技術途徑。

隨著全球工業技術的快速發展，環境污染問題日益嚴重，其對人們的健康與生活造成了不可估量的危害。因此，這些年來，光催化技術迅猛發展，其中半導體催化劑以其製備簡便，耗能少，降解速度快等優點引起了科學家們的廣泛關注。