在过去几十年里,由于人类对化石能源的过度使用,导致大量二氧化碳（CO2）产生并进入大气,造成大气中温室气体的浓度急剧上升,引起了温室效应等一系列全球气候环境问题。在这种情况下,科学家设想通过利用地球上丰富且可再生的太阳能将CO2高效光催化还原成有价值的化学品或燃料,并伴随着相应的氧化反应,如水氧化,以实现碳中性的人工光合作用循环（人工叶子）,既可以“变废为宝”、减少CO2排放,又能减轻人类对化石燃料的依赖,对于缓解能源与环境的双重压力具有重大意义。在整个转化过程中,人工光合系统通常包括水的氧化产氧（或其他氧化反应）和二氧化碳还原（或水的还原产氢等其他还原反应）两个半反应,通过以光能作为动力来驱动这两个半反应所耦合而成的反应体系。但是,实现光化学驱动的CO2转换仍然是一个巨大的挑战,特别是未来的大规模应用。因此,在众多光催化剂中,具有结构可调、选择性高、活性优良且催化机理清晰的分子（均相）催化剂引起了研究者的重点关注。本文以CO2还原反应作为目标体系,设计合成了一系列非贵金属钴配合物并对它的选择性光催化CO2还原性能进行了研究和改善。具体研究内容如下:1、以配体abpt（abpt=3,5-di（2-pyridyl）-4-amino-1,2,4-triazole）为基础,分别合成了双核钴配合物[Co2（abpt）2（H2O）2（NO3）2]·2NO3（CoCo-abpt）和单核钴配合物[Co（abpt）2（CH3OH）2](C16SO3)2·H2O（Co-abpt）作为催化剂用于可见光催化CO2还原为CO,结果表明CoCo-abpt作催化剂在可见光照射下表现出优异的光催化活性,CO的选择性为95%,TON与TOF值分别为14360和0.40 s-1,是单核钴配合物Co-abpt的4倍以上。通过电化学测试和密度泛函理论（DFT）计算证明,CoCo-abpt作为催化剂时,其中一个Co（II）离子作为催化中心,而另一个Co（II）离子作为助催化点,协助反应中间体O=C-OH中C-OH键的断裂（ΔG=4.77kcal/mol）。这种催化机理使光催化剂CoCo-abpt具有更高的选择性和催化活性。2、以Hbpt（Hbpt=3,5-di（2-pyridyl）-1H-1,2,4-triazole）为配体,制备了双核钴配合物[Co2（Hbpt）2（CH3OH）2（NO3）2]（CoCo-Hbpt）作为均相催化剂用于可见光催化CO2还原为CO。由结果可知,在含水的体系中（CH3CN:DMF:H2O=3:1:1（v/v/v））,CoCo-Hbpt催化剂展现出良好的光催化性能,其CO的选择性为92%,TON和TOF值分别为1230和0.032s-1。但是,CoCo-Hbpt的光催化活性比CoCo-abpt差,主要原因可能是CoCo-abpt的配体上NH2与CO2具有更强的作用力导致,表明配体的局部调控会对配合物的光催化活性产生影响。