Cu₂O是一种少有的窄禁带宽度半导体（E_g=2.17eV）,在光催化、锂离子电池和传感器等领域具有广泛的应用。近年来,Cu₂O的制备和性能的研究是科研工作者的研究热点。作为光催化剂,Cu₂O存在光生载流子的快速复合的问题,针对该问题,本文制备了Cu₂O晶面异质结和Cu₂O/Bi₂O₃复合材料,研究了Cu₂O晶面之间的光生载流子的传输以及复合材料对光生载流子的迁移的影响,并分析Cu₂O微观结构对光催化和吸附性能的影响。本文采用溶剂还原法合成Cu₂O,分析了其在CuCl₂/NaOH/C₆H₁₂O₆体系中形貌演变的因素。并通过调控Cu²⁺的浓度,得到了（111）/（100）晶面不同暴露比的Cu₂O多面体。随着晶面暴露比的减小,依次得到Cu₂O的形貌为截角立方体,立方八面体,截角八面体,八面体。当（111）晶面增加,光电流密度呈现先增后减的趋势,不同晶面暴露比Cu₂O的光催化降解甲基橙性能差异表现为截角八面体>立方八面体>八面体>截角立方体。与仅（111）晶面暴露的八面体相比,（111）和（100）晶面共存的截角八面体,能够促进光生电子与空穴分离,表现出更好的光催化性能。Cu₂O晶面载流子迁移方向为（111）晶面的光生空穴向（100）晶面迁移,（100）晶面的光生电子向（111）晶面迁移。采用溶剂还原法,制备了纳米粒子组装的介孔Cu₂O/Bi₂O₃复合材料,并通过调控Cu-Bi的摩尔比例,得到不同形貌的Cu₂O/Bi₂O₃复合材料。随着Bi含量增加,其形貌依次表现为多面体、微球和不规则团聚块。同时,复合材料中的Cu₂O晶粒尺寸逐渐细化,复合材料的表面形貌也不断的絮状化和疏松化。具有丰富孔结构和较大比表面积的Cu₂O/Bi₂O₃复合材料利于甲基橙的扩散。制备的复合材料表面带正电荷性,表现出对甲基橙的选择性吸附以及优异的吸附性能,其最大吸附量可达1533.2mg/g。Cu₂O与Bi₂O₃复合后,其光生载流子的分离率大大提升。随着Bi₂O₃含量的增加,Cu₂O/Bi₂O₃复合材料的光吸收边红移,禁带宽度减小,光吸收强度先增大后减小,光电流密度先增大后减小。当Bi₂O₃含量较低时,提供形成异质结的界面少;而Bi₂O₃过多时,复合材料界面被大量覆盖,光照时无法发挥异质结的作用,均不利于光生载流子的传输。本文通过傅利叶红外光谱表征了Cu₂O/Bi₂O₃复合材料吸附和光照后官能团的变化,分析得到,光催化能将吸附的甲基橙降解。据此,利用光催化的手段,对复合材料进行光催化再生,实现吸附循环,高效彻底地去除甲基橙染料。