蔡幸然， 徐 芬， 孙立贤， 郭晓磊， 韦思跃， 张晨晨， 吴 怡，廖鹿敏， 魏 胜， 程日光， 管彦洵， 李 彬

(桂林电子科技大学 材料科学与工程学院，广西 桂林 541004)

人类对传统化石能源的过量使用不仅导致化石能源几近枯竭，而且排放的大量CO2所带来的环境问题已成为人类社会发展的一大阻碍。因此，控制和减少CO2的排放，增加CO2的循环利用，从而减少其对气候变化的影响，成为未来高新技术必须攻克的难题。CO2的光催化还原技术可一步完成对太阳能的转换与存储，实现CO2的有效利用，减少CO2排放[1-3]。

过渡金属配合物作为光催化剂，在还原CO2过程中，CO2可被高选择性地还原为CO或者HCOOH等[2-8]。1986年，Jeannot课题组[8]首次合成了一系列过渡金属配合物{[Re(bpy) (CO)3X]，X=Cl或Br}，并将其作为均相催化剂使用在光催化还原CO2中，用于选择性地、持续地将CO2通过光化学或电化学催化还原为CO。在过量的Cl-离子存在下，测得底物转化效率为14%、法拉第效率为98%，开拓了光催化还原CO2的新篇章，成为过渡金属配合物应用于光催化CO2领域的里程碑。Ryo等[9]使用介孔石墨氮化碳(C3N4)与RuII双核络合物偶联，在可见光(λ> 400 nm)条件下，将CO2还原为HCOOH，选择性可达74%，即使在水溶液中也具有很高的耐久性。用Ag纳米粒子对C3N4进行修饰制备的RuRu′/Ag/C3N4光催化剂表现出很高的周转率(TON>33 000)，同时保持了对HCOOH的高选择性(87%～99%)。

但是，贵金属的生产使用成本很高，因此不适合大规模推广使用。而随着对非贵金属配合物研究的深入，发现非贵金属形成的配合物也可进行光催化还原CO2，且性能可观[10]。Chen等[11]研究了CoII络合物[……