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光电催化原理分析

光催化原理是利用光来激发二氧化钛等化合物半导体，利用它们产生的电子和空穴来参加氧化-还原反应。当能量大于或等于能隙的光照射到半导体纳米粒子上时，其价带中的电子将被激发跃迁到导带，在价带上留下相对稳定的空穴，从而行成电子-空穴对。电子-空穴对参与水的还原和氧化反应得到氢气和氧气。由于纳米材料中存在大量的缺陷和悬键，这些缺陷和悬键能所得到的电子或空穴并阻止电子和空穴的重新复合。而这些被俘获的电子和空穴分别扩散到微粒的表面，从而产生了强烈的氧化还原势。但光催化也有它的缺陷，正因为这些缺陷也大大的限制了光催化在工业中的使用。光电化学过程是由光催化作用主导的。鉴于电化学的成熟和实际背景