随着资源与环境问题的日益突出,温室气体CO₂的资源化利用变得尤为重要。本文在STEP（Solar Thermal Electrochemical Production）理论基础上,构建了太阳能驱动CO₂/H₂O制烃系统的电解单元,该单元以高温熔融混合碳酸盐-强碱为电解质,通过电解质分解的中间产物Li₂O、Na₂O、K₂O吸收CO₂/H₂O,实现电解质的再生,从而构筑一个完整的循环,最终将CO₂/H₂O转化制烃。通过对太阳能驱动CO₂/H₂O制烃系统的理论分析及热力学计算,得出298K-1000K时,CO₂/H₂O电解制烃的反应?G°均大于零,其逆反应为自发过程,CO₂、H₂O理论分解电势随温度升高均大幅降低,CO₂/H₂O电解制甲烷及乙烯的理论电动势E°随着温度的升高波动较小,CO₂/H₂O电解制乙炔的E°（绝对值）随温度升高呈明显下降趋势。理论分析结果表明CO₂/H₂O电解制烃的反应可通过热或其他外加场力对体系做功使得该反应得以可能发生,可分别利用太阳能的光热及光伏效应即全太阳能驱动该反应过程。实验测试了电解单元的电化学性能,考察了产物的影响因子,通过气相色谱仪（GC）、红外光谱仪（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）等仪器对产物进行了表征与分析。研究结果表明受电解质种类、C/H原料摩尔比n_C:n_H、电流密度及电解温度等因素的影响,CO₂/H₂O电解制烃的产物的种类及组成发生显著变化。采用Metal-4作为阳极,Metal-1作为阴极时,高温熔融Li_0.896Na_0.625K_0.479CO₃-2KOH电解质的制烃效果最佳,温度为500℃,1A恒电流电解n_C:n_H为1:2的CO₂/H₂O,产物中有大量的烃生成,其中阴极产物的甲烷体积含量最高达到46.65%,同时生成了其他烷烃及烯烃等组分。本系统成功将CO₂/H₂O转化为烃,实现了CO₂的资源化利用。