포름산은 높은 수소 저장 밀도를 가지며 저장 및 운반이 용이하기에 수소 연료로써 각광받는 화합물이다. 본 연구에서는 이산화탄소를 전기화학적으로 환원하여 포름산 및 폼산 나트륨을 합성하기 위한 전기화학촉매와 전지 시스템을 개발하였다. 비표면적이 넓고 나노 단위의 크기를 가진 ZIF-8 에서 비롯된 다공성 탄소 지지체에 SnO₂ 를 함침한 촉매를 합성하였다. 이 촉매는 1M KOH 전해질에서 -0.67V vs. RHE의 전압을 가했을 때 200mA cm-2 의 전류밀도를 보였으며 90%의 포름산 패러데이 효율을 달성하였다. 또한, 고체 전해질을 기반으로 하여 고농도의 포름산과 폼산 나트륨을 합성하는 전지를 개발하였다. 기존의 전지 시스템처럼 액체 전해질을 사용하지 않고 고체 상의 이온 교환 수지를 고체 전해질로 사용하여 전지 시스템을 구축하였다. 0.5M H₂SO₄ 를 음극 전해질로 사용하여 200mA cm-2 의 전류로 이산화탄소 환원 반응을 진행할 경우 3.27V 의 전압에서 10.21M 의 포름산을 수득하였다. 음극 전해질로 NaOH, NaCl 같은 나트륨 이온이 포함된 전해질을 사용할 경우 포름산과 폼산 나트륨이 혼합된 상태의 생성물을 수득하였다. NaOH 의 농도가 높아질수록 생성되는 폼산 나트륨의 농도가 상승하는 경향을 확인할 수 있었으며 8M 의 NaOH 용액을 사용할 경우 100%가 폼산 나트륨의 형태로 존재하며 2M 의 NaCl 용액을 사용할 경우 87%가 폼산 나트륨으로 존재함을 ICP-OES 및 NMR 측정을 통해 밝혀내었다.