본 발명은 메탄과 이산화탄소를 직접 반응시켜 유용한 탄소화합물을 제조할 수 있는 메탄직접전환반응 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 공기 중의 이산화탄소가 메탄과 직접 반응하는 것은 매우 높은 에너지가 투입된 환경에서 가능한 것과는 달리 저온의 저에너지 투입조건에서 메탄과 직접 반응하여 다양한 탄소화합물을 생산할 수 있는 메탄직접전환반응용 촉매형반응물질, 이를 이용한 메탄직접전환반응을 통한 탄소화합물생산방법 및 메탄직접전환반응용 연속반응장치를 제공하는 기술에 관한 것이다.