本發(fā)明提供了一種無金屬分子催化劑，包括碳納米管，和負(fù)載于碳納米管表面的乙二胺四乙酸分子體系。本發(fā)明首次開發(fā)出無金屬的分子催化劑材料。EDTA分子中富含路易斯堿活性位點，并且活性位點單一。CNT作為良好的電子導(dǎo)體能夠在電化學(xué)反應(yīng)中為EDTA分子提供CO2還原反應(yīng)所需的電子。EDTA分子和CNT通過酯鍵進(jìn)行連接，所以EDTA分子被牢固的錨定在CNT表面，即使在電化學(xué)循環(huán)后，EDTA分子也能穩(wěn)定的存在，故該催化劑表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性。電化學(xué)測試結(jié)果表明，當(dāng)電壓為?1.3V時，CH4的法拉第效率最高，達(dá)到61.6％，分電流密度為?16.5mA cm?2，超越大部分文獻(xiàn)報道的Cu基催化劑。