具有一定带隙的半导体材料在光电领域中被广泛应用，例如太阳能电池、光电探测、发光二极管及光催化等。随着超级计算机计算能力的显著增强以及算法的不断发展，人们通过材料模拟，只需花费实验研究所需时间的一小部分，就可以探索巨大数量候选功能材料的特性。这使得功能导向的新材料设计在计算机模拟中得以实现。在这里，我将主要汇报我们近期在新型半导体光电材料的优化设计方面开展的工作。具体内容包括我们发展的具有自主知识产权的材料设计方法与软件JAMIP（全称Jilin Artificial-intelligence aided Materials-design Integrated Package，软件著作权登记号2021SR0349238, 网址http://www.jamip-code.com）及应用其在太阳能光伏材料、透明导体材料、光电探测材料、光催化材料等光电半导体体系开展的新材料设计研究；部分理论设计的材料已得到实验证实并应用于光电器件。