利用太阳能来实现CO₂到能源物质的转化,是缓解能源危机与温室效应的最有吸引力的途径之一。而传统半导体材料对CO₂的弱吸附一直阻碍着其光催化CO₂还原性能的提高。金属-有机框架材料（MOFs）是一类具有极高比表面积、结构多样、拓扑结构可调,且稳定性良好的多孔材料。利用MOFs的复合来增强传统光催化材料对C02的吸附是提高其光催化CO₂还原性能的一种有效途径。本论文主要开展了以下两方面的工作。一、设计合成CPO-27-Mg/TiO₂和Cu₂O/M/ZIF-8（M=Pt、Au）复合纳米材料,考察其光催化CO₂还原性能,并分别探究复合材料中配位不饱和碱性金属中心（Mg2+）和咪唑类有机配体对CO₂的吸附作用与活化作用。二、在Cu₂O/M/ZIF-8体系中引入CuO,探究Cu的引入对产物分布的影响,并对其反应机理做一定的研究。论文得到的主要结论有:（1）以CPO-27-Mg/TiO₂为光催化剂,在充满饱和水蒸气的CO₂氛围下,我们实现了 CO₂到CO和CH4的转化。相对于单一的Ti02,复合材料的应用使得CO₂的还原性能有了大幅度的提升,而且有效抑制了溢氢副反应的发生。通过对比实验可以判断复合材料催化性能的提高应归功于其优异的CO₂吸附性能以及其配位不饱和碱性金属中心的活化作用。（2）在可见光下,复合材料Cu₂O/M/ZIF-8（M=Pt、Au）展现出了优异的CO₂还原性能,以Cu₂O/Au/ZIF-8催化剂,其甲酸的产量几乎达到了 Cu₂O的九倍。复合材料CO₂还原性能的提高一方面得益于贵金属对光生载流子分离的促进作用,另一方面还应归功于咪唑类配体对CO₂的活化作用。（3）进一步将Cu0引入到Cu₂0/M/ZIF-8体系中,发现在可见光下,借助Cu₂O/Cu/ZIF-8可以成功实现CO₂到多碳产物乙酸苄酯的转化,且其产量较高。通过对其反应机理进行研究探讨,发现乙酸苄酯的产生与CO₂在Cu表面发生的吸附、裂分以及随后的还原、氢化紧密相关。本论文的创新点:（1）开发了一系列用于光催化CO₂还原的MOFs/半导体复合材料,并首次有针对性的分别对MOFs材料的配位不饱和碱性金属中心和咪唑类配体做了一定的研究,阐明了其在CO₂还原中的吸附与活化作用,为构建高效的CO₂还原光催化剂提供了新思路。（2）通过Cu的引入,在光催化下,成功实现了 CO₂到乙酸苄酯的转化,且通过对Cu的特殊性质的研究以及相应的实验证明,我们提出Cu存在下多碳还原产物生成可能的机理。