本发明涉及一种提高Ru催化剂催化CO甲烷化性能的方法。该方法是先将Ru纳米粒子负载在具有光吸收的TiO₂半导体氧化物载体上，制得负载型Ru催化剂，而后再在此催化剂催化CO甲烷化的反应体系中引入紫外光照。与常规的热催化反应相比（无紫外光照），紫外光照可显著促进Ru负载型热催化剂催化CO甲烷化的性能。此光热耦合方法大大降低了催化剂的使用温度，而且其方法简单易行，有利于在燃料电池中富氢气氛下CO的去除及CO₂的转化中得到应用。