由CO2和H2O光催化反应合成CH3OH，对有效固定CO2，减少温室气体对环境的影响，并生产循环可再生能源具有重要意义。　　 采用溶胶-凝胶法，通过Fe、Cu、S等化学元素优化掺杂制备改性纳米光催化剂，实现二氧化碳制备绿色能源甲醇。采用现代仪器对制备的催化剂粒径、晶型、光谱吸收等主要参数进行了表征。发现，Fe、S元素元素可以有效减小催化剂颗粒尺寸，Cu元素可以拓宽催化剂可见光谱域，但有增加催化剂粒径的倾向。Fe、Cu可抑制电子-空穴对的复合，S元素可使TiO2形成新能级，使光生电子与空穴得到有效分离。　　 优化复合掺杂Fe、Cu、S元素可制备综合性能优良的钛基纳米催化剂。通过实验确定了光反应体系的最佳反应条件。他们分别是:1％Fe+1％Cu+1％S符合改性TiO2催化剂下，合成反应时间在9h、温度50℃、催化剂用量1g/L，反应液CO2，0.019mol/L条件下，反应产物甲醇的生成量为612μmol/g（催化剂），转化率为3％。比单纯使用1％Fe元素改性高出2.17倍，比1％Cu元素改性高出1.91倍，比1％S元素改性高出3.4倍，比1％Fe+1％Cu复合改性高出1.75倍。可见Fe、Cu、S元素在光催化CO2合成CH3OH体系中有良好的协同做用。　　 设计并制造了全新意义的新型板式反应器，克服了老式光反应器的缺点，实现了结构简单、周期性均匀吸收辐射能、活性表面更新快、转化速率高的目的。