随着工业革命的进行,人类化石燃料的使用量越来越多,大气中二氧化碳浓度提高,温室效应现象加剧。减少大气中二氧化碳的浓度,并综合利用二氧化碳变成一个研究的热点。其中利用电能转化为化学能,进行二氧化碳电催化还原是一个有效的方法。目前的研究主要集中在对于形貌粒径的研究上,而粒径不同的催化剂表面组成的晶面具有复杂性,无法精确的对于催化剂表面的晶面效应进行研究。在实验的第一部分,我们合成特定晶面的钯催化剂,其中包括{100}{111}和{310}晶面,在合成的过程中保持了粒径的统一,排除了粒径效应对于二氧化碳电催化还原的影响,发现暴露{310}晶面的内凹钯纳米晶可以在-0.9 V达到一氧化碳法拉第效率90.6%,而暴露{111}晶面的钯八面体和{100}晶面的钯立方体一氧化碳法拉第效率远低于内凹钯纳米晶。通过理论计算和实验,验证内凹结构的钯纳米晶暴露的{310}晶面促进了*COOH的吸附,同时降低了CO脱附的势垒,从而促进了二氧化碳电催化还原。第二部分主要是研究贵金属金和氧化铈的协同作用对于二氧化碳催化的影响。氧化铈纳米片暴露{111}面时,在氧化铈中会含有更多的三价铈离子,硼氢化钠对氧化铈的处理会提高进一步提高三价铈的浓度,实验发现随着三价铈含量的提高,金氧化铈的二氧化碳电催化还原性能有提高,同时三价铈浓度与一氧化碳法拉第效率存在正相关的关系,在经过硼氢化钠处理的金氧化铈催化剂上,在-0.5 V可以达到90.1%的法拉第效率,电流密度是未经硼氢化钠处理的金氧化铈的3.6倍。衰减全反射表面增强红外吸收光谱和理论计算证明金氧化铈中的三价铈促进了二氧化碳活化过程,并有利于*COOH的生成。