CO2、CH4、N2O等温室气体(GHGs)的排放导致全球气温的升高，其中CO2作为永久性温室气体占到了63％[1]，所以CO2的固定以及转化应用是缓解温室效应的直接方法。利用先进的半导体催化剂将CO2光催化还原为有用的碳氢燃料不仅可以减少大气中的CO2含量还可以缓解全球化的能源危机，因此得到了国内外学者的广泛关注。研究Fe掺杂的介孔CeO2半导体催化剂用于光催化还原CO2与H2O反应生成CO和CH4等燃料气体，考察了不同Fe掺杂量对光催化还原CO2性能的影响，并与纯的介孔CeO2催化剂作对比，研究表明介孔CeO2中Fe的摩尔掺杂量为20％时催化剂具有最高的CO和CH4产率。研究发现Fe掺杂的介孔CeO2的光催化活性与其结构有关：(1)高比表面积及其二维孔道结构提高了反应物分子在催化剂表面的吸附与传输；(2)Fe的掺杂使催化剂的吸收光谱向可见光偏移；(3)Fe的掺杂提高了催化剂表面化学吸附的氧物种，这些氧物种能捕获电子促进光生电子-空穴对的分离[2]。