본 발명의 다양한 실시예에 따른 광촉매는, 환원된 티타니아 나노입자 (reduced titania nanoparticles, RT); 및 상기 나노입자 상에 광증착된 산화구리(Cu2O)를 포함한다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 광촉매의 제조방법은, 환원된 티타니아 나노입자 (reduced titania nanoparticles, RT)를 준비하는 단계; 및 상기 나노입자 상에 산화구리(Cu2O)를 광증착하는 단계를 포함한다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 CO2의 CH4로 전환 방법은 광촉매를 이용하여 CO2를 CH4로 전환시킬 수 있고, 상기 광촉매는, 환원된 티타니아 나노입자 (reduced titania nanoparticles, RT); 및 상기 나노입자 상에 광증착된 산화구리(Cu2O)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
