二氧化碳光電化學還原反應

二氧化碳光電化學還原反應是二氧化碳藉助入射光的能量還原為一氧化碳或碳氫化合物的化學過程。這一反應需要催化劑，其中大部分都是半導體材料。賈科莫·恰米奇安最先於1912年提出了這個反應的可行性。

CO₂還原的熱力勢能（vs. NHE，pH = 7）列入下表，CO₂至CO₂ ^{· −}自由基的單電子還原反應在E° = −1.90 V（vs. NHE，pH = 7）水溶液中於25 °C、1 atm下發生。

CO₂還原為不同產物的熱力勢能

CO 2   +   2 H+   +   2 e−   →   CO   +   H 2O	E0 = −0.53 V
CO 2   +   2 H+   +   2 e−   →   HCOOH	E0 = −0.61 V
CO 2   +   4 H+   +   4 e−   →   HCHO   +   H 2O	E0 = −0.48 V
CO 2   +   6 H+   +   6 e−   →   CH 3OH   +   H 2O	E0 = −0.38 V
CO 2   +   8 H+   +   8 e−   →   CH 4   +   2 H 2O	E0 = −0.24 V
CO 2   +   e−   →   CO− 2	E0 = −1.90 V