La disminución de los combustibles fósiles y el inicio del calentamiento global dictan la necesidad de lograr tecnologías eficientes para fuentes de energía limpias y renovables. La conversión de la energía solar en energía química desempeña un papel vital tanto en la producción de energía como en la protección del medio ambiente. Un enfoque fotocatalítico para la producción de H y la reducción de CO se ha identificado como una alternativa prometedora para la producción de energía limpia y la conversión de CO. En este proceso, el parámetro más crítico que controla la eficiencia es el desarrollo de un fotocatalizador. Los nanomateriales bidimensionales han ganado una atención considerable debido a las propiedades únicas que surgen de su morfología. En este artículo, se discuten ejemplos sobre el desarrollo de diferentes estructuras 2D como fotocatalizadores en la producción de H y la reducción de CO, y se ofrece una perspectiva sobre los desafíos y las mejoras requeridas.