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与常规的分子溶剂相比，离子液体具有良好的导电性、强的静电场、独特的微环境等特性，尤其是离子液体内部存在多重弱相互作用，同时对CO2有较高的溶解性和活化作用，使其在CO2的电化学催化还原研究中受到越来越广泛的关注。本论文介绍了近年来关于离子液体调控CO2电化学催化转化制备CO、甲烷等化合物的研究进展.离子液体的介入，不仅可以明显降低CO2还原的过电位，还能提高CO2还原时的电流密度，特别是离子液体介质与固体、纳米或分子催化剂之间所产生的协同作用，提高了CO2催化转化的选择性。离子液体中电化学催化转化CO2是实现CO2大规模利用的可行路线.该研究的深入进行，对于加深对CO2的活化和离子液体本身以及离子液体+催化剂体系的认识具有重要科学和实际意义。 在一系列离子液体及其水溶液中，研究了金属Ag、Cu、Pt和Au电极上的CO2电化学还原行为。结果显示离子液体阴阳离子的组成、水含量的多少、离子液体水溶液的pH值和电极材料对CO2的电化学还原行为都具有重要影响。特别是以Ag为催化电极材料，在含水量为20 wt％的BMIMCl水溶液中，在常温常压条件下，CO2电化学还原为CO可以获得＞99％的产物选择性，为已报道文献中最好的结果，同时，获得稳定的面积比活性(2.4 mA· cm-2)。这些结果的获得说明:由于对氢析出反应的抑制，含氯咪唑离子液体是最有效的用于金属Ag电极上电化学还原CO2生成CO的离子组合。此外，在电场的作用下，阳离子-水、阴离子-水、阴阳离子之间以及金属Ag之间组成的微环境应该是高选择还原CO2生成CO的原因。 以铜为电极基底，研究了其在一系列含有或不含有CoCl2的离子液体中的电化学还原CO2的行为。发现一种原位电沉积制备的Ag修饰的Cu电极，在含有CoCl2的EMIMBF4+BMIMNO3混合离子液体中，高选择电化学还原CO2生成CO可以保持稳定的面积比活性长达150小时。在该体系中，CO的选择性可以达到98％。根据获得的实验结果，提出了一个可能的机理:Co+/Co2+离子对可能与还原中间体CO2·-的生成相关，而原位电沉积生成的Ag则有助于还原中间体CO2·-转化为CO.作为主催化剂的Ag修饰的Cu电极和作为助催化剂的CoCl2和离子液体之间的协同效应应该是稳定高选择的电化学还原CO2生成CO的原因。 以Cu、Cu(Im)2和Cu(MIm)2为催化电极材料，在一系列离子液体溶液中，对电化学还原CO2行为进行了研究。结果显示:离子液体种类，水浓度和乙腈对于CO2的还原具有重要影响。Cu(Im)2作为催化电极材料，在BMImPF6溶液中电催化还原CO2生成甲烷和CO展示出良好的活性(电流密度可达14.6mA·cm-2)。在80 wt％ BMImPF6+CH3CN混合溶液(含2wt％ H2O)中，甲烷的产物选择性可达30％。催化机理可能是:该复合物在反应条件下已经被还原，咪唑配体紧密的锚定在铜颗粒表面，以共催化剂的形式，促进了电子转移，从而表现出对于CO2的催化还原活性。