光化学将CO2转化为燃料有望成为一种以化学键形式储存间歇太阳能的策略。然而，由于动力学方面的挑战，这种策略很少能生产出高能源价值的碳氢化合物。近日，伊利诺伊大学香槟分校Prashant K. Jain团队报道了一种由CO2和H2O在绿光驱动下合成C1-C3碳氢化合物的策略。在这种方法中，Au纳米粒子的等离子体激发在纳米颗粒/溶液界面产生有利于CO2活化的富电荷环境，且离子液体稳定在该界面形成带电中间体，促进多步还原和C-C耦合。在最优条件下，甲烷、乙烯、乙炔、丙烷和丙烯的光合选择性为C2+ 50%左右。
Sungju Yu and Prashant K. Jain*. Plasmonic photosynthesis of C1–C3 hydrocarbons from carbon dioxide assisted by an ionic liquid. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-10084-5
