光催化技术是清云阳光的核心治理技术之一，其原理基于半导体材料在光照下的光化学效应。以公司自主研发的纳米TiO₂（二氧化钛）光触媒为例，当TiO₂纳米颗粒受到波长≤387nm的紫外线或可见光照射时，价带电子跃迁至导带，形成电子-空穴对（e⁻-h⁺）。这些高能电子和空穴迁移到材料表面后，与空气中的水分子（H₂O）和氧气（O₂）反应，生成羟基自由基（·OH）和超氧阴离子自由基（·O₂⁻），这两种物质具有极强的氧化能力。
羟基自由基的氧化电位高达2.80V，比臭氧（2.07V）和氯气（1.36V）的氧化能力更强，可以将甲醛（HCHO）氧化分解为无害的二氧化碳（CO₂）和水（H₂O），化学反应方程式为：HCHO + ·OH → CO₂ + H₂O。同时，光催化过程还可以同步分解苯系物、TVOC、氨气等有害气体，并且具有杀菌、除臭、防霉等多种功能，实现全面的室内空气净化。
清云阳光在传统光催化技术基础上进行了三大创新升级：一是通过氮掺杂改性将光响应范围拓展至可见光区（400-550nm），使得室内普通灯光即可激活光催化反应，不再依赖强紫外线；二是采用溶胶-凝胶法制备了粒径10-20nm的超细TiO₂颗粒，比表面积达到150m²/g以上，反应活性位点大幅增加；三是将纳米银（Ag）颗粒负载到TiO₂表面，形成肖特基势垒，有效抑制电子-空穴对的复合，光量子效率提升3倍以上。经实验室测试，公司改性光触媒对甲醛的降解率在24小时内可达95%以上。