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在高中時期我們就學過，水分子在一定條件下，可以分解成氧氣和氫氣，光解水制氫就是依靠光的作用制作氫氣的過程。

下面，我們就來給朋友們簡單介紹一下光解水制氫的基本原理是什么？在光的照射下，水分子當中H2O2，形成大量的O2-、HO2 、OH和H+ 等活性基團，這個水分子的分解過程被稱為高能壘反應。要讓水分子分解成H2和O2，還需要一定的條件，因為要使得光能轉化為化學能，水分解釋放出氫氣，還需要光催化材料導帶電位比氫電極電位稍負，而價帶電位要比氧電極電位稍正才可以。這個時候，光輻射在半導體材料上，當能量大于或等于半導體的禁帶寬度時，半導體內電子就可以從價帶躍遷至導帶，而空穴留在價帶，這樣電子和空穴就分離開來，然后在半導體的不同位置水就能變成氫氣或者氧氣。

光解水制氫的基本原理看起來挺復雜，但實現起來并不困難。只要水分子能夠吸收到足夠的太陽光，滿足水分解的熱力學要求，就能產生出大量的氫氣來了。