文献综述 1.背景介绍 21世纪以来，科技的发展是日新月异，人们的生活水平也达到一个前所未有的高度，科技、生产力不断发展，人们不断消耗煤、石油等化石燃料，而化石燃料是有固定量的,所以人类正面临着能源需求与能源日益短缺的巨大危机,而消耗这些化石燃料的同时也带来了严重的环境污染问题。

因此,解决当前严重的能源短缺和环境污染问题已迫在眉睫。

自上个世纪藤岛昭教授发现能用二氧化钛电极光电分解水产生氢气以来,光催化技术已经被认为是解决世界能源危机的重要手段。

光催化能够利用丰富的太阳能来分解水制氢、降解有机污染物和还原二氧化碳,这对全球新能源开发和环境治理有重要的意义 每年大约数十万太瓦的太阳福射能量到达地面。

目前为止，太阳能的转化利用主要方式有：光热转化、生物转化、光电转化和光化学转化。

光化学转化技术是一种能把太阳的福射能转化为化学自由能的途径，光催化技术是其中的一种， 是利用自然界中丰富的太阳辐射能，借助某些化学物质特殊的光催化能力，来产生催化的作用，而作为催化剂的化学物质本身不发生变化，只是加快化学反应的技术[1]。

且大部分的光化学转化都要用到催化剂，光催化剂更是光催化反应中的重中之重，高性能的、价格低廉的、结构稳定的催化剂对于有效利用可由太阳能转化而来的化学能有重要意义 光催化是一个崭新领域，它的本质是在催化剂参与下所进行的光化学反应，所以包含了光化学与催化化学。

基本原理是当能量光子相匹配时，电子受到激活而跃迁，然后形成光生电子-空穴对，在光照下不断地与吸附在催化剂表面的物质发生氧化还原反应从而将光能转变为化学能 图1，光催化基本原理 光催化凭借其自身利用光能和室温下可完成多种复杂反应的特性，已成为科研领域最为活跃的研究方向之一，并且在光催化的基础研究中获得了许多重要奖项。

自从Honda-Fujishima发现以来，半导体光催化技术吸引了世界各国的学者从事该领域的科研。

而随着研究的拓宽和深度的不断增加，光催化研究已和诸多领域有联系，交叉多个方面。