光催化反应是利用光能进行物质转化的一种方式，是物质（污染物）在光和光催化剂共同作用下进行的化学反应。由于其室温深度反应以及可以直接利用太阳能等特性，在空气及水污染治理方面受到了极大的关注。但是光催化剂表面电子-空穴对的快速复合制约了光催化技术的应用。如何有效的抑制光生载流子的复合率，从而提高光催化活性，成为研究的热点。光电催化就是通过外加偏压电场来抑制光生载流子复合的有效技术手段，在污水处理方面研究较多。光解水制氢目前主要是通过光催化剂（粉末），电解质在光照条件下共同作用来实现水的分解的。所以在这种条件下光解水还是一个光催化过程。当然也有人把光催化剂制成电极，然后加偏压，在光照条件下进行水的分解的，这种情况下就是光电催化过程。光催化具有氧化性强的优点。北京水污染处理光催化滤波片
光催化技术功能：污水处理系统中强化紫外消毒杀菌功能.高级氧化功能,光催化技术特点：环境友好、反应条件温和,价格低廉、清洁而高效.能分解污水中有机营养物，抑制微生物生长和繁殖；分解细菌内的有毒物质，杀菌彻底,分解水体中难降解的“三致”化合物等优点,与臭氧技术联用可有效提高废水的可生化性.光催化技术优势：在紫外消毒技术的基础上，利用新型固载型光催化材料，可能减少污水浊度、紫外透光率等因素对紫外消毒系统消毒效果的影响.降低紫外消毒投资和运行成本，降低紫外消毒系统对紫外光强度的依赖，降低紫外消毒光复活作用，强化紫外消毒处理效果，消毒更彻底。河南3A光催化碘钨灯光催化技术能对室内几乎所有的细菌、病毒和有机污染物起到分解作用。
光催化是光化学和催化科学的交叉点，一般是指在催化剂参与下的光化学反应。半导体材料之所以具有光催化特性，是由它的能带结构所决定。半导体的晶粒内含有能带结构，其能带结构通常由一个充满电子的低能价带（valent-band，VB）和一个空的高能导带（conductionband，CB）构成，价带和导带之间由禁带分开，该区域的大小称为禁带宽度，其能差为带隙能，半导体的带隙能一般为0.2~3.0eV。当用能量等于或大于带隙能的光照射催化剂时，价带上的电子被激发，越过禁带进入导带，同时在价带上产生相应的空穴，即生成电子/空穴对。
光催化原理：光催化法是近几十年来发展起来的一种深度氧化技术(advancedoxidationprocess,AOP)。它是将特定光源(如紫外光UV)与催化剂(TiO2或CdS)联合作用对有机废水进行降解处理的过程。TiO2受光源激发产生的空穴是一种强氧化剂，导带电子则是一种强还原，大多数有机物和无机物能够直接或间接被它们氧化还原。反应过程中生成的·OH具有很强的化学活性，利用这种高活性的自由基可以氧化包括生物难以转化的各种有机物并使之矿化，甚至能够氧化细菌体内的有机物生成CO2和H2O。另外，它还可以与有毒的无机物起氧化反应使其在短时间内失去毒性。光催化氧化可在室温下将水、空气和土壤中有机污染物完全氧化成无毒无害的物质。
如何辨别光催化太阳模拟器的好坏？（1）光谱匹配度：光谱匹配度的定义是模拟光分别在400-500nm、500-600nm、600-700nm、700-800nm、800-900nm和900-1100nm这6个光谱范围内与真实太阳光的匹配程度，用百分比来表示。根据数据的偏离情况对模拟器匹配程度的等级进行划分。（2）辐照空间不均匀性：在测试区域的辐照度应达到一定的均匀度要求。计算方法为：不均匀度=（大辐照度-小辐照度）/（大辐照度+小辐照度）×100%。光照均匀性是难达到和保持的一项指标，工作面积上的强光点会导致被测电池效率产生严重误差，并导致电池分级错误。均匀度太阳光模拟器就能将这种强光点对产品的影响降到低，其空间均匀性严格控制于≤2%。光催化氧化反应以半导体为催化剂，以光为能量，将有机物降解为二氧化碳和水。方斑光催化滤波片
光催化具有达到净化污染物、物质合成和转化等目的。北京水污染处理光催化滤波片
光催化的应用：光催化水分解法将水转化为氢气。化石燃料的使用正在引起大量的空气污染物，例如氮氧化物、硫氧化物和碳氧化物。因此，使用阳光作为可再生能源变得越来越有趣。为了继续探索光催化氢的生产效率，研究普遍的二氧化钛（TiO2）的光催化氢生产效率受到限制，并进一步负载了不同量的氧化镍（NiO）。根据获得的结果，可以排除添加NiO导致显着利用光谱的可见部分的可能性。在紫外线范围内的有效光催化剂是基于掺杂有La并负载有助催化剂氧化镍的钽酸钠（NaTaO3）。钽钽酸钠晶体的表面开有所谓的纳米台阶，这是掺杂镧的结果。边缘上存在促进氢气逸出的NiO颗粒，氧气从凹槽中逸出。北京水污染处理光催化滤波片
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