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CO2也是一种自然界大量存在的“碳资源”，若能借助替代能源(太阳能、风能、核能等)电解水制得的氢气(H2)将CO2转化为有用的化学品或燃料，将同时帮助解决大气中CO2浓度增加导致的环境问题、化石燃料的过度依赖以及可再生能源的存储问题。汽油等烃类化合物是重要的运输燃料，在世界范围内应用广泛、具有很高的经济价值。1994 年诺贝尔化学奖得主、有机化学家乔治·安德鲁·欧拉(George Andrew Olah)教授提出了“人工碳循环”的概念，若借助替代能源将CO2直接转化为汽油燃料可使得整个碳循环有效。目前，CO2资源化利用的研究主要集中在甲醇、甲酸、甲烷和一氧化碳等简单小分子化合物的合成，然而，由于CO2分子的化学惰性，很难将其转化为含有两个碳原子及以上的化合物。

物理与化学性质

二氧化碳略溶于水，少部分二氧化碳会和水反应，产生碳酸，溶解比例大约为1：1（体积比）。

CO2+H2O=H2CO3

二氧化碳略微溶于醇。

二氧化碳是无色的。在低浓度时，二氧化碳气体是没味的，但在较高浓度时会有酸性气味，它可造成窒息和刺激。当吸入浓度比大气层平常浓度高很多的二氧化碳时，它可以产生一种酸的味道和鼻子和喉咙产生刺痛感，气体溶解在黏膜和唾液中，产生了碳酸。这种感觉像喝下碳酸饮料。在标准的温度和压力下，二氧化碳的密度大约是1.98 kg/m3，是空气的1.5倍。二氧化碳用两个氧原子与一个碳原子以双键组成。-78.51 °C或-109.3 °F时，二氧化碳会凝华，固态二氧化碳俗称“干冰”，是十分普遍的，一般用作冷冻，于1825年由法国化学家查尔斯（Charles Thilorier）发现。另一种形式的固态二氧化碳是非晶玻璃般的形式，称为卡博尼亚（carboni），二氧化碳可以存在于一个玻璃态，类似于硅（石英玻璃）和锗。但是卡博尼亚玻璃不稳定，如果恢复正常压力就会变回原状。

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历史

在17世纪，法兰德斯化学家海尔蒙特发现在密封容器内燃烧木炭，剩下的气体的密度比原来的气体更高。

1750年代，苏格兰物理学家约瑟夫·布莱克又对二氧化碳有更进一步的研究：石灰石加热或加入酸后会产生一种它称为“固定空气”的气体。

液化二氧化碳（在高温压力）在1823年制成。早描述固体二氧化碳是由查尔斯在1834年开设了压力容器的液体二氧化碳，才发现，冷却所产生的快速蒸发的液体产生了“雪”，即固体二氧化碳。

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