近几年来,以多面体金属氧化物为载体,在其特定晶面上沉积金属纳米粒子成为光催化领域的研究热点。因为金属氧化物不仅可以作为金属纳米粒子分散沉积的载体,还可以与金属纳米粒子相互作用形成异质结构来提高催化性能,尤其在特定晶面上沉积金属纳米粒子对于催化反应的研究以及理解晶面与催化性能之间的关系是很有意义的。随着近年来人们对合成技术与理论的深入研究,目前,可以成功地合成出很多具有特殊晶面的Cu₂O晶体,因此Cu₂O成为这些金属氧化物中的一个代表性半导体。本论文首先探究了多面体Cu₂O的合成方法,分别以葡萄糖、水合肼和盐酸羟胺作为还原剂合成出了不同形貌的Cu₂O晶体,分析了形貌演变的因素,确定了以盐酸羟胺为还原剂合成多面体Cu₂O的最佳方案。其次,为了进行光催化分解水产氢性能研究,我们大量制备了立方八面体Cu₂O、立方体Cu₂O和八面体Cu₂O晶体,分别测试了具有不同形貌Cu₂O的可见光光催化分解纯水产氢性能,解释了其中一些有趣的现象,并提出了一种新型的晶面间光生电子和空穴转移的模型和光照条件下的动态氧化还原机制。此外,为进一步提高Cu₂O可见光光催化分解纯水的产氢性能,我们以立方八面体Cu₂O为研究对象,通过光沉积的方法制备了Pt-Cu₂O复合光催化剂,对其进行了结构表征和性能测试。然而,在我们研究立方八面体Cu₂O光沉积的过程中,发现了金属Pt纳米粒子的选择性沉积,因此,我们对这一现象进行了详细的研究,解释了金属Pt纳米粒子选择性沉积的原因,并对Pt-Cu₂O复合光催化剂在可见光下光催化分解纯水的稳定性进行了探讨。