二氧化碳的资源化利用,在一定程度上能缓解全球变暖和能源危机问题。在利用高温法、催化活化转化法、光电化学活化转化法等转化二氧化碳时,面临的难点有:能耗高、反应条件苛刻、催化剂活性低、CO₂分解率、目标产物收率和选择性差等。所以上述转化手段无法实现对CO₂的工业化利用。本文利用非平衡负离子技术并与P25结合对分解CO₂产生了协同效应,分别考察了CO₂气体流速、输入电流强度、接地极材料、放电间距、添加P25、磁子-P25及负载型P25等对分解CO₂的影响。本文针对分解CO₂的难点,优化了反应条件,提高CO₂转化率,在CO₂转化研究中,进行了一定程度的探索。在单纯非平衡负离子条件下,随着气体流速的增大CO₂转化率和CO收率及能量效率会降低;随着电流强度的增强,CO₂转化率和CO收率会提高,能量效率会降低,CO选择性不会得到提高;铝接地极对CO₂的分解效果要优于铜的;放电间距为3 mm时对CO₂的分解效果要优于1.5 mm的。在非平衡负离子反应器内添加P25、磁子-P25及负载型P25均能提高CO₂转化率,转化率大小顺序为磁子-P25、P25、负载型P25,CO₂转化率最高为27.88%。添加P25后,CO₂的分解规律与未添加P25时的基本一致;P25受非平衡负离子的作用而活化并保持活性,抑制了CO分解的副反应,使得CO选择性随电流强度的提高而呈直线上升。磁子的引入改变了电子的运动路径,并降低了放电时铝接地极的电导率,从而提高了CO₂转化率和能量效率。