自从石墨烯被成功制备和表征以来,二维材料以优异的电学性能和光学性能受到人们的关注和研究。通过选择性地蚀刻MAX（三维分层三元碳化物和氮化物,其中M,A,X分别代表早期d区过渡金属,主族sp区元素,碳和/或氮）中的“A”元素得到的MXenes（二维层状碳氮化物）是近十年来比较有代表性的一种二维材料。MXenes在以往研究中表现出极为优异的光学性能。Ti₃C₂是Mxenes家族中最重要的成员之一,因此具备良好的光学性能。通过在Ti₃C₂的表面生长TiO₂颗粒制备得到的复合材料Ti₃C₂/TiO₂可以增加比表面积吸收更多的光子。Ti₃C₂/TiO₂使得激光激发时二者间介面电荷的转移成为可能,促进激发态吸收。在本文中,我们主要研究了Ti₃C₂和Ti₃C₂/TiO₂纳米材料分散在有机玻璃中的非线性光学吸收特性,主要研究内容如下:本文通过水热法合成Ti₃C₂和Ti₃C₂/TiO₂复合纳米材料。首先选择Ti₃Al C₂作为前驱体,通过氟盐刻蚀法制备Ti₃C₂和水热法制备Ti₃C₂/TiO₂,再将材料均匀分散在甲基丙烯酸甲酯中。通过加热聚合,模具浇注,制备Ti₃C₂/PMMA和（Ti₃C₂/TiO₂）/PMMA有机玻璃。通过电子扫描显微镜、紫外可见光光谱仪和拉曼光谱对Ti₃C₂和Ti₃C₂/TiO₂的微观结构和光谱吸收特性进行基本表征。结果表明,Ti₃C₂呈多层片状。TiO₂呈颗粒状或者片状生长在Ti₃C₂的表面。Ti₃C₂/PMMA有机玻璃的可见光透过率较好。在（Ti₃C₂/TiO₂）/PMMA中的材料分布较为均匀。利用开孔Z-scan技术对Ti₃C₂/PMMA和（Ti₃C₂/TiO₂）/PMMA有机玻璃进行非线性光学测试。对实验数据的整理分析,结果表明,二维材料Ti₃C₂具有反饱和吸收的特性,相比于目前的非线性材料具有更优异的性能。其峰值光强为136 MW cm^-2时,非线性吸收系数可达到88 cm GW^-1。Ti₃C₂/TiO₂复合纳米材料具有与Ti₃C₂相似的反饱和吸收特性,在光强为68～102 MW cm^-2时,Ti₃C₂/TiO₂相比于Ti₃C₂具备更强的非线性吸收特性。实验结果表明,Ti₃C₂和Ti₃C₂/TiO₂适用于光限幅器和光开关等光学器件。