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铜、铁氧化物纳米材料以其特殊的热、光、电、磁等性能,在化学传感、污水处理、化学电池、能源存储、化学催化等方面有着广泛的应用。本文主要以水热法探索了铜、铁氧化物纳米材料的制备,各种实验参数对其形貌及性能的影响,并将其应用于环境处理和能源存储。1.CuO纳米片的制备及其对染料污水的催化氧化降解处理以CuCl2·2H2O为铜源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为保护剂,NaOH为沉淀剂,H20为溶剂,采用低温水热法制备了片状CuO纳米材料,在实验过程中对影响CuO纳米片形貌、尺寸及性能的一系列影响因素(前驱体、沉淀剂、保护剂浓度,保护剂种类,反应时间和实验温度等)进行了初步探讨,并对产品进行了FE-SEM、TEM、XRD、EDS等一系列表征。以亚甲基蓝(MB)作为模拟染料废水模型,H2O2为氧化剂,系统研究了CuO纳米片的催化性能。研究发现pH值对MB降解反应影响较大,且CuO纳米片对MB的氧化降解反应为一级动力学反应,经过试验参数的优化可使亚甲基蓝在15min内降解96%以上。2. CuO/Fe3O4@C复合材料制备及其对染料污水的催化氧化降解处理本章分别以FeCl3·6H2O和葡萄糖为铁源和碳源,两步水热法成功合成了具有优异磁响应性能的磁性Fe3O4@C核壳微球；然后分别以NaAc为沉淀剂、PVP为表面交联剂,将CuCl2·2H2O原位沉积在Fe3O4@C核壳微球表面制备高度稳定的CuO纳米粒子。合成的CuO/Fe3O4@C复合材料通过FT-IR、XRD、EDS、FE-SEM、TEM和XPS等现代技术进行表征；并以H202为氧化剂,将其用于催化降解甲基橙。研究结果表明：结果发现经过试验参数的优化可使甲基橙在60min内降解96.6%,催化剂可磁性分离以便于多次循环使用,在循环使用多次后仍有较高的催化活性。3.介孔铁酸铜纳米球的合成及其电容增强特性本章以一种简单的溶剂热法成功合成了具有多孔结构的CuFe2O4纳米球。组成CuFe2O4纳米球的纳米粒子尺寸均匀,具有较高的比表面积和孔体积。为了探讨CuFe2O4纳米球的形成机理,系统地考察了各种试验参数(表面活性剂种类、用量,沉淀剂种类、用量,反应温度和时间等)对产品形貌及尺寸的影响。此外,还探讨了CuFe2O4内米球的电化学性质,发现其具有较高的比电容,可成为超级电容器优良的电极材料,最高比电容可达334F/g,且循环充放电600次后相比于最高值仅降低12%。