本文通过水热法,成功地使用两种铜源合成了具有高折射率面的凹面立方体Cu2O纳米材料。所获得的Cu2O材料具有良好的单分散性,高度对称的形态并且具有高折射率暴露面。通过改变反应时间和柠檬酸钠溶液的浓度,本文详细探讨了凹形立方体Cu2O的形成机理。醋酸铜作为铜源,通过自上而下的合成策略制备了凹面立方体Cu2O。由于氧气对Cu2O不同晶面的吸附不同,{100}晶面随着反应时间延长被选择性氧化蚀刻。最终,获得了凹面立方体Cu2O纳米材料。另外,以硫酸铜为铜源,本文采用自下而上的合成策略制备了凹面立方体Cu2O。在Cu2O的生长过程中,{100}表面被柠檬酸根离子覆盖,生长速度缓慢,晶体沿<111>方向生长。最后,新的斜面形成,从而得到凹面立方体Cu2O纳米材料。之后,对制备的材料进行了气敏性能和光催化性能研究,结果如下:（1）气敏性能:基于凹面立方体Cu2O的传感器用于在150°C的工作温度下进行NO2气体的气敏检测。气体检测浓度范围为1 ppb至10 ppm,最小检测极限为1 ppb。当样品暴露于4 ppm NO2气体时,响应/恢复时间小于60 s（响应和恢复时间都相对较快）。同时,响应度与NO2气体浓度之间存在良好的线性关系。因此,凹面立方体Cu2O对NO2气体具有良好的气体敏感性。（2）光催化性能研究:在相同浓度（30 mg/L）的条件下,使用Cu2O催化剂对甲基橙（MO）,亚甲基蓝（MB）和刚果红（CR）三种染料进行光催化降解实验。实验结果表明,Cu2O在45 min内对MO和MB染料的光降解率为7.07和19.84%,CR在30min内的光降解率为92.8%,表明其具有良好的光催化性能。最后,通过用碳酸钠代替柠檬酸钠,本文合成了Cu O纳米球。测试了Cu O纳米球对NO2气体的气敏性能。结果表明,在0.1-10 ppm的浓度范围内,Cu O纳米球对NO2气体的响应度良好。