LED 太阳光模拟器：光谱匹配AM1.5G 保障光催化活性测试的准确性

光催化技术在制氢、CO?还原、污染物降解等领域展现巨大产业化潜力，其技术突破的关键是光催化材料活性测试的准确性与可重复性。光催化反应依赖光子激发载流子驱动氧化还原，因此光源的光谱特性、辐照稳定性直接决定活性测试可靠性。LED发光二极管因光谱可调、稳定性高、低热辐射，成为太阳光模拟器核心光源。紫创测控Luminbox的LED 太阳光模拟器，可提供从实验室小试到工业中试的全场景光环境模拟，为光催化活性测试提供可靠的技术支撑，本文将阐述其技术优势及其在光催化活性测试中的具体应用。

LED 太阳光模拟器的技术优势

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基于LED发光二极管的太阳光模拟器

光催化活性测试对光源有光谱匹配AM1.5G、辐照稳定、低热干扰三重要求，传统高压汞灯、氙灯难以满足。LED 太阳光模拟器优势显著：

可通过多芯片组合与校准，精准复现AM1.5G 光谱（1000W/㎡），支持光谱定制，覆盖紫外至可见光区，适配材料吸收光谱；

寿命超2万小时，辐照波动小，能耗低，保障测试重复；

热辐射为氙灯1/5，表面温度＜30℃，避免温度干扰光催化反应，确保数据真实。

LED 太阳光模拟器在光催化活性测试的应用

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1. 标准化光催化制氢性能测试

太阳光模拟器助力标准化光催化制氢

光催化水分解制氢是太阳能转化学能的核心方向，活性测试需基于AM1.5G 标准光谱保证数据可比。LED太阳光模拟器可精准输出1000W/㎡的 AM1.5G 光谱，还能调节辐照角度模拟不同纬度光照。如 TiO?基催化剂测试中，固定光谱与强度可测产氢速率及量子效率；调节至紫外或可见光区，还能分析材料对不同波段光子的利用效率，为催化剂能带优化提供数据支撑。

2. 可见光响应光催化材料高效筛选

开发铋基、g-C?N?基等可见光响应材料是突破太阳能利用效率的关键，需明确其光谱响应范围与活性匹配度。LED太阳光模拟器可将可见光区（400-760nm）分段调节，分别测试材料活性。以BiOBr/Bi?WO?筛选为例，若其蓝光下罗丹明 B 降解速率（0.05 min??）显著高于绿光（0.01 min??），说明能带间隙适配蓝光，可通过 Y??掺杂缩小带隙，拓展绿光响应以提升全光谱利用效率。

3. 光催化材料长期稳定性评估

长期稳定性是光催化材料产业化的核心指标，LED太阳光模拟器可实现数百小时连续稳定辐照，配合环境舱还能模拟复杂自然条件。如CsPbBr?测试中，1000W/㎡强度与 50% 湿度下光照 200 小时，若产氧速率从 120 μmol?g???h?? 衰减至 102 μmol?g???h??（衰减率 15%），则抗光腐蚀性良好；衰减率超 30% 时，需通过 Al?O?表面包覆优化稳定性。

4. 光催化反应机制的原位解析

光催化材料的反应机制

光催化微观机制需“光照 - 表征” 同步解析。LED太阳光模拟器可与原位瞬态光电流仪、质谱仪联用，追踪反应动态。如Sb?S?@CdSexS1-x 异质结研究中，其 50μs 脉冲光源激发载流子，结合原位测试发现 S 型异质结使载流子分离效率提升 3 倍；联用质谱仪还能实时检测 CO?还原的 HCOO?、CH?信号，明确 “CO?→HCOO?→CH?” 路径，为催化剂结构设计提供理论依据。

基于LED发光二极管的太阳光模拟器，通过光谱精准可调、高稳定性、低热干扰等核心优势，可解决光催化活性测试中光源标准化、测试重复性、干扰因素控制等关键问题，已成为光催化材料研发与产业化的核心工具。未来，紫创测控Luminbox将持续推进LED 光源太阳光模拟器的光谱校准技术与智能化控制升级，进一步提升光催化活性测试的准确性与效率，助力光催化技术在绿色能源、环境治理领域的大规模应用。

Luminbox大面积LED太阳模拟器

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全光谱大面积LED太阳模拟器以A+AA+综合性能，实现辐照均匀、光谱精准与运行稳定的三重突破，通过权威认证，为材料测试提供高可靠、标准化的全光谱光照解决方案，推动光催化活性测试迈向更高精度与可重复性。

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A+级光谱匹配：300-1200 nm全覆盖，误差≤1%（IEC标准）。

高均匀辐照：45cm×45cm区域不均匀度仅1.8%（A级）。

超稳运行：20分钟波动≤0.5%（A+级）。

权威认证：国家计量院校准，国际标准合规。

工业级设计：适配光伏、材料、光催化等多场景。

Luminbox凭借对光谱匹配度、辐照均匀性等核心指标的极致追求，已构建起覆盖LED/氙灯/卤素灯全技术路线的产品矩阵，技术持续创新、关键性能指标表现出色，为客户提供了优质的产品和全场景太阳光环境模拟解决方案。