光熱反應器是一種集成了光化學和熱化學過程的創新技術，它在催化各種化學反應方面表現出了顯著的競爭力和能源效率。這種技術能夠有效利用全光譜太陽光，不僅實現了能源轉換和環境治理，而且在許多化學反應中顯示出了其優勢和應用潛力。
光熱催化技術通過光熱效應，將光能轉化為熱能，進而促進化學反應。這一過程結合了光催化和熱化學反應的優勢，使得在驅動如二氧化碳還原和污染物分解等耗能反應方面受到了廣泛關注。通過捕獲不同波長的光分別用于光催化和光熱轉換，光熱催化能夠有效利用全太陽光譜，這對于提高能量轉換效率和化學反應的活性至關重要。
光熱效應的三種機制包括等離子體局部加熱、半導體中的非輻射弛豫和分子的熱振動。這些機制使得光熱催化在許多領域中具有廣泛的應用前景，例如在能源合成、污染物降解、制氫和費托合成等反應中。
在納米限域光熱催化反應方面，中國科學技術大學環境科學與工程系的研究人員取得了新的進展。他們通過利用空心碳球的納米限域空間，在光照條件下構建了碳球內部的局域高溫，從而實現了對過二硫酸鹽活化降解微污染物的顯著促進。這一進展不僅提高了反應速率和選擇性，還展示了光熱轉換在環境催化領域的巨大應用前景。
綜上所述，光熱反應器作為一種創新技術，其在能源轉換、環境治理和化學反應催化方面的應用潛力巨大。隨著研究的不斷深入，光熱反應器在未來有望在更多領域發揮重要作用，為人類社會帶來更多福祉。
