光觸媒

化学中，光觸媒指的是能够加速光化学反应的催化剂。

常用的光觸媒有磷化鎵（GaP）、砷化鎵（GaAs）等等。最廣泛使用的是二氧化鈦，它能靠光的能量來進行消毒、殺菌。 由於光觸媒環保又實用，所以全世界已開始實行光觸媒的開發試驗。

原理

當原子的電子吸收一定的能量後，會躍升到傳導帶（conduction band）。光觸媒就是利用此特點，針對不同的光觸媒使用不同波長的光照射，讓他們的在價電子帶（valence band）電子躍升，而原本電子存在的地方就會變成一個帶正電的電洞。電洞具有極高的氧化能力。因此在光觸媒表面形成電子與電洞。

水會解離成氫氧根（OH⁻）和氫離子（H⁺）：

H₂O↔H⁺+OH⁻

在光觸媒顆粒表面，氧氣會與電子結合形成氧離子，水分子會被電洞氧化成氫氧自由基（OH·），這兩者皆為極不穩定的物質，會與有機物結合重新降解成二氧化碳、水。