近年来,由于环境问题的日益严峻,光催化技术受到了广泛关注。TiO₂是光催化剂中光催化效果较好的一种,但它同时存在带隙宽,光吸收效率低、光生电子容易复合等问题。MXene-Ti₃C₂二维层状纳米材料在复合材料的制备中有着广泛应用,本文主要以Ti₃C₂为基体,合成了一系列Ti₃C₂基TiO₂纳米复合材料,并研究其光催化降解性能,主要研究内容和结果如下:（1）对基体Ti₃C₂本身含有的Ti元素进行原位自氧化制备TiO₂/Ti₃C₂复合材料,通过改变不同的酸碱条件改善复合材料的形貌从而提高其光催化性能。结果表明,在酸性条件下制备的复合材料光催化降解性能最好,其中0.05 g TiO₂/Ti₃C₂（CH₃COOH）的光催化反应速率常数k值为0.0370 min^-1。（2）为了进一步提高自氧化制备TiO₂/Ti₃C₂复合材料的光催化性能,引入了禁带宽度较小,可以吸收可见光波长的Cu₂O,将复合材料拓展到三元体系,分别采用常温搅拌法和水热法制备Cu₂O/TiO₂/Ti₃C₂三元复合材料。结果表明:相较于二元复合材料,水热法制备的Cu₂O/TiO₂/Ti₃C₂三元复合材料的光催化性能有了一定的提高,它的速率反应常数为0.02037min^-1。这可能是由于水热反应中还原剂PVP的存在,生成了少量的Cu单质,增加了电子传输效率,并且氧化亚铜颗粒的加入,增大了复合材料的比表面积,增加了活性位点,增大了光催化剂与染料之间的接触面积。（3）由于Ti₃C₂自身氧化还存在一定的局限性,为了进一步提高复合材料光催化性能,以钛酸丁酯作为钛源,采用水热法将TiO₂负载在Ti₃C₂片层上,制备Ti₃C₂/TiO₂复合材料,研究其光催化性能。结果表明,光催化效果有了很大的提高,0.03 g的TiO₂/Ti₃C₂复合材料的光催化反应速率常数k值为0.0277 min^-1,它的比表面积大约为Ti₃C₂的17.54倍。光催化性能的增大可能是由于比表面积的增大和TiO₂与Ti₃C₂的协同作用。（4）为了在加入外来钛源的基础上进一步提高光催化效果,引入了贵金属Ag,将加入钛源的二元材料TiO₂/Ti₃C₂拓展到三元,制备出了Ag/TiO₂/Ti₃C₂三元纳米复合材料。结果表明,它有很好的光催化效果,在第二次取样时,降解效率达到了90%,光催化反应速率常数k值为0.05205min^-1。三元复合材料光催化性能提高的原因可能是Ag的等离子效应。