The photocatalytic reaction according to the wavelength of light and cocatalyst

1. Background and Introduction

광촉매 반응은 최근 환경 문제 해결과 에너지 생산에 중요한 역할을 담당하고 있다. 이 반응은 주로 태양광을 활용하여 화학 반응을 촉진하는 방식으로 진행되며, 특히 유기 오염물 분해, 수소 생산, 이산화탄소 환원 등 다양한 응용 분야에서 주목받고 있다. 이러한 반응에서 광촉매의 성능은 사용하는 빛의 파장과 부촉매의 종류에 따라 크게 달라지며, 이는 화학 반응의 효율성과 선택성을 결정짓는 핵심 요소로 작용한다. 광촉매의 작용 원리는 빛이 광촉매 물질에 흡수되어 전자와 정공이 생성되는 것에서 시작된다. 이러한 전자와 정공은 촉매 표면에서 산화환원 반응을 일으켜, 반응물의 분해나 변환을 촉진하게 된다. 여기서 빛의 파장은 화촉매 물질이 에너지를 흡수할 수 있는 범위를 결정지으며, 일정한 파장을 가지는 빛만이 특정 광촉매에 작용하여 효과적인 반응을 이끌어낼 수 있다. 많은 연구가 이루어진 결과, 다양한 광촉매 물질들이 개발되었으며, 각 물질마다 효율적으로 흡수할 수 있는 빛의 파장이 다름을 알 수 있다. 부촉매는 이러한 광촉매 반응에서 중요한 보조 역할을 한다. 부촉매는 광촉매의 전자와 정공의 반…(생략)