科学家通过各种实验测试了不同半导体微粒光催化还原氧化石墨烯的可能性，其中包括二氧化钛（TiO₂）[威廉姆斯等（Williams et al.），2008]、氧化锌（ZnO）[威廉姆斯等（Williams et al.），2009]和钒酸铋（BiOV₄）[纳克等（Ng et al.），2010]。

7.5.9.1 二氧化钛

二氧化钛是光催化还原氧化石墨烯最常使用的纳米颗粒。半导体性二氧化钛颗粒的光催化特性广为人知并通过了多方检验[卡马特等（Kamat），1993]。使用二氧化钛催化还原氧化石墨烯，需先将氧化石墨烯分散在乙醇中形成胶态，然后用紫外光辐照分散在含氧化石墨烯的乙醇中的悬浮二氧化钛胶体，接着二氧化钛颗粒表面就会发生电荷分离。还原反应前的混合物呈浅棕色，还原反应过程中会变成深褐色，最后呈现黑色。乙醇能够去除二氧化钛的发生空穴，产生乙氧基根，从而使电子聚集在二氧化钛颗粒表面。聚集的电子会与氧化石墨烯片发生相互作用，还原官能团[威廉姆斯等（Williams et al.），2008]。

同理，其他光催化活性材料，如氧化锌和钒酸铋，也能用于还原氧化石墨烯。

7.5.9.2 氧化锌(www.daowen.com)

氧化锌纳米颗粒也已用于光催化还原氧化石墨烯。这一过程与使用二氧化钛光催化还原氧化石墨烯相似。光激发的氧化锌纳米颗粒与悬浮在乙醇中的氧化石墨烯相互作用，然后氧化石墨烯片就会发生光催化还原反应。氧化锌绿光发射的荧光淬灭作为探针，可用于监控激发态氧化锌和氧化石墨烯之间的电荷转移。固定在氧化石墨烯上的氧化锌纳米颗粒可应用于半导体-碳纳米复合材料等催化材料[威廉姆斯等（Williams et al.），2009]。

7.5.9.3 钒酸铋

钒酸铋在可见光下用于光催化还原氧化石墨烯。纳克等（Ng et al.，2010）表示，“钒酸铋—石墨烯在可见光下产生的光电流密度比二氧化钛在紫外光下产生的光电流密度高。此外，在钒酸铋—还原氧化石墨烯（RGO）光电解水中，氢气（H₂）和氧气（O₂）较为活跃，而纯钒酸铋催化中则少有气体释放，这表明合成的钒酸铋—还原氧化石墨烯复合材料在水裂解方面有了巨大优势。