本研究采用胶晶模板法制备三维有序大孔（3DOM） Cu₂O薄膜并对其性能进行表征。采用通过乳液聚合方法制得的粒径在200-600nm的单分散性聚苯乙烯（PS）胶体微球,利用垂直沉积法使微球发生自组装得到PS胶体晶体模板。采用电化学沉积的方法将Cu₂O填充到模板的空隙中。采用有机溶剂四氢呋喃浸泡2 h去除PS模板得到3DOM Cu₂O薄膜。利用能谱（Energy Dispersive Spectrometer, EDS） , X-射线衍射（X-ray Diffraction,XRD）,X-射线光电子能谱（X-Ray Photoelectron Spectroscopy, XPS）对直接在ITO导电玻璃基板上电沉积得到的薄膜材料的成分进行表征,结果表明制备所得到的薄膜成分为纯的立方相Cu₂O晶体;运用电化学测试方法研究水溶液体系中Cu₂O的阴极电沉积过程,由循环伏安（CV）曲线确定了沉积电位,而电流-时间（I-t）曲线则反映了Cu₂O电沉积过程的电流变化情况。采用原子力显微镜（Atomic Force Microscope, AFM）和扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）对直接在ITO导电玻璃基板上电沉积得到的Cu₂O薄膜及3DOM Cu₂O薄膜的微观形貌进行表征。研究了电沉积工艺（pH、沉积电位、沉积时间和电解液温度等）对直接电沉积所得Cu₂O薄膜及3DOM Cu₂O薄膜形貌的影响,及模板（微球粒径、排列方式及缺陷）对3DOM Cu₂O薄膜形貌的影响。结果表明,在实验范围内,控制实验条件,可制备出呈现高度有序的三维大孔形貌的3DOM Cu₂O薄膜。借助光谱分析手段分析了PS/Cu₂O复合薄膜及3DOM Cu₂O薄膜的光谱特性。研究了胶体晶体微球粒径,入射角度等因素对光子带隙位置的影响。