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文献综述
能源在人类社会发展中起到极为重要的作用，传统能源的消耗与环境污染问题的逐渐严重，使人们需要追求更高效、更清洁的能源。
通过太阳光分解水将太阳能转化为氢能显然可以满足人们的需要也更符合经济社会的可持续发展【1，2】。
目前，太阳能光解水的方法主要有三种，包括光电化学法、均相光助络合法和半导体光催化法。
【3】其中最为人知的就是半导体光催化法。
半导体光催化法的主要原理，是利用光催化分解水从而值得氢气，其过程是，光催化剂收到太阳光照射时，半导体价带的电子吸收了超过半导体禁带宽度的能量后跃迁到了导带，而价带则形成了空穴，是电子与空穴分离并分别与水中游离的电子结合生成氧气与氢气。
【4】而这个过程中产生的激子寿命非常短，大多数都当场复合，只有少数能向半导体表面迁移，进而到反应中心分解水。
【5】半导体光催化剂目前还存在着：稳定性差，光利用率低，量子效率低等问题。
A.太阳光制氢原理图 图源网络在光解水制氢的过程中，起到决定性影响作用的是作为光催化剂的半导体的性能。
而所有的光催化剂都有一定的能带间隙，而能带由导带，电子运行能量最低的全空轨道；价带，能量最高的电子填充轨道；以及禁带，即导带底部与价带顶部之间能态密度为零的真空区间组成，其中禁带区域又被称为禁带宽度。
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