大量化石能源被消耗,生产大量二氧化碳的同时不可再生,造成可预见的温室效应及能源危机。要解决这个问题,利用二氧化碳逆向生产有机燃料成为最为理想的选择。鉴于反应本身在自然情况下不可逆,我们期待用自然界中太阳光的光能在动力学、热力学上辅助反应进行。半导体材料氧化钛由于其稳定、廉价、无毒、容易制备的特点成为热门的光催化还原二氧化碳的材料。另外,硫化钼作为新型半导体助催化剂材料,具有出色的稳定性、导电性以及对产物的选择性转化等特点,有助于光照下氧化钛上的光生电子空穴分离,也有利于光催化还原CO2效率的提升。另外,传导空穴的助催化剂对于光催化还原CO2效率的提升,产物的选择性转化也引起了研究者的注意。采用钛酸四丁酯和氢氟酸在反应釜中180 ℃C 24 h条件下制备氧化钛纳米片,之后同样条件下,利用钼酸钠和硫代乙酰胺水热反应合成硫化钼纳米片助催化剂担载的氧化钛样品。同时,用光担载法在氧化钛纳米片上担载金、银、铂助催化剂。发现担载量在0.5%时,C02还原为甲醇的量最高。与纯相的TiO2相比较,担载硫化钼的样品载流子分离效率提高,被为荧光光谱、时间分辨荧光衰减谱所证实。其他贵金属助催化剂选取同样比例担载量进行液相二氧化碳光催化测试。硫化钼的甲醇转化率大大高于铂、金,而银的液相光催化倾向转化CO2为乙醛。采用乳酸铵钛水热反应制备5-10 nm的氧化钛纳米颗粒,用铵根离子作为络合剂合成氢氧化钴超薄纳米片,并通过表面相反电荷互相吸引,合成复合催化剂。另外,用巯基丙酸(MPA)作为分子连接剂将氧化钛和硫化钼量子点相结合。利用时间分辨荧光衰减谱证实硫化钼分离电子、氢氧化钴分离空穴的能力。结果,气相光催化反应表征,硫化钼/氧化钛/氢氧化钴的一氧化碳转化效率近似为Ti02/Co(OH)2或a-MoS2/Ti02复合催化剂的两倍。