光催化的原理是利用光來激發二氧化鈦等化合物半導體，利用它們產生的電子和空穴來參加氧化—還原反應。 當能量大於或等於能隙的光照射到半導體奈米粒子上時，其價帶中的電子將被激發躍遷到導帶，在價帶上留下相對穩定的空穴，從而形成電子—空穴對。由於奈米材料中存在大量的缺陷和懸鍵，這些缺陷和懸鍵能俘獲電子或空穴並阻止電子和空穴的重新複合。這些被俘獲的電子和空穴分別擴散到微粒的表面，從而產生了強烈的氧化還原勢。光催化原理是基於光催化劑在光照的條件下具有的氧化還原能力，從而可以達到淨化汙染物、物質合成和轉化等目的。通常情況下，光催化氧化反應以半導體為催化劑，以光為能量，將有機物降解為二氧化碳和水。因此光催化技術作為一種高效、安全的環境友好型環境淨化技術，對室內空氣質量的改善已得到國際學術界的認可。擴充套件資料：光催化優點操作簡單、能耗低、無二次汙染、效率高。1、直接用空氣中的氧氣做氧化劑，反應條件溫和（常溫 常壓） 。2、可以將有機汙染物分解為二氧化碳和水等無機小分子，淨化效果徹底。3、半導體光催化劑化學性質穩定，氧化還原性強，成本低，不存在吸附飽和現象，使用壽命長。光催化淨化技術具有室溫深度氧，二次汙染小，執行成本低和可望利用太Sunny為反應光源等優點，所以光催化特別合適室內揮發有機物的淨化，在深度淨化方面顯示出了巨大的應用潛力。 常見的光催化劑多為金屬氧化物和硫化物，其中二氧化鈦的綜合性能最好，應用最廣。自1972年Fujishima和Honda發現在受輻照的二氧化鈦上可以持續發生水的氧化還原反應，併產生氫氣以來，人們對這一催化反應過程進行了大量研究。結果表明，二氧化鈦具有良好的抗光腐蝕性和催化活性，而且效能穩定，價廉易得，無毒無害，是目前公認的最佳光催化劑。該項技術不僅在廢水淨化處理方面具有巨大潛力，在空氣淨化方面同樣具有廣闊的應用前景。