Fotoelektrochemiczna redukcja tlenku węgla(IV) – proces, w którym dwutlenek węgla jest redukowany do tlenku węgla lub węglowodorów w wyniku światła padającego na półprzewodnik o odpowiedniej przerwie wzbronionej. Absorbcja światła skutkuje powstaniem par dziura-elektron, które są zdolne do kolejno utleniania oraz redukcji związków chemicznych, m.in. CO2S. N. Habisreutinger, L. Schmidt-Mende, J. K. Stolarczyk, Photocatalytic Reduction of CO2 on TiO2 and Other Semiconductors, Angewandte Chemie – International Edition, Vol. 52,(2013), 7372 – 7387..
Historia Stale zwiększająca się ilość dwutlenku węgla w atmosferze oraz korzystanie z paliw kopalnych napawają obawą o kondycję środowiska naturalnego, przyszłe zaopatrzenie w energię oraz wpływ na zmianę klimatu. W ciągu ostatnich 40 lat światowa gospodarka wzrosła czterokrotnie – fakt ten ma ogromny wpływ na ilość uwalnianego CO2 do atmosfery w wyniku spalania ropy naftowej, węgla, gazu czy benzynyF. Cavallaro, M. Khoshnoudi, N. Loganathan, A. Mardani, D. Streimikiene, Carbon dioxide (CO2) emissions and economic growth: A systematic review of two decades of research from 1995 to 2017, Science of the Total Environment, Vol. 649, (2019), 31 – 49.. Ludzka działalność powoduje, że do atmosfery uwalniane jest około 37Gt dwutlenku węgla rocznie.