Halbleiterkatalyse nutzt die lichtabsorbierenden Eigenschaften von Halbleitern, um chemische Reaktionen anzuregen. Durch die Erzeugung von Elektron-Loch-Paaren unter Lichteinfluss können Reaktionswege ermöglicht werden, die in der Umwelttechnik und der nachhaltigen Energiegewinnung von Bedeutung sind.