光電催化是通過催化劑利用光子能量，將許多需要苛刻條件下發生的化學反應轉化為在溫和的環境下進行反應的先進技術。它作為一門年輕的學科，涉及半導體物理、光電化學、催化化學、材料科學、納米技術等諸多領域，在能源、環境、健康等人類面臨的重大問題方面均有應用前景，一直是科學技術領域的研究熱點之一。

　　光電催化與光催化之間的區別：

　　兩者皆是用于降解低濃度有機廢水，光催化反應是利用光能進行物質轉化的一種方式，是物質（污染物）在光和光催化劑共同作用下進行的化學反應。由于其室溫深度反應以及可以直接利用太陽能等特性，在空氣及水污染治理方面受到了極大的關注。但是光催化劑表面電子-空穴對的快速復合制約了光催化技術的應用。如何有效的抑制光生載流子的復合率，從而提高光催化活性，成為研究的熱點。

　　光電催化就是通過外加偏壓電場來抑制光生載流子復合的有效技術手段，在污水處理方面研究較多。光電催化水處理是一種電化學輔助的光催化反應技術，通過施加外部偏壓減少光生 電子和空穴的復合，從而提高其量子效率使有機污染物*礦化。

　　光解水制氫目前主要是通過光催化劑（粉末），電解質以及犧牲劑在光照條件下共同作用來實現水的分解的。所以在這種條件下光解水還是一個光催化過程。當然也有人把光催化劑制成電極，然后加偏壓，在光照條件下進行水的分解的，這種情況下就是光電催化過程。