电厂烟气主要成分为N2、CO2和部分O2，将电厂烟气注入矿井采空区可实现CO2封存，并替代注氮气防治遗煤自燃，但是烟气中的O2是造成遗煤自燃的因素之一。因此，亟待开发一种经济有效的催化剂来脱除电厂烟气中的O2。本研究采用共沉淀法，通过调变载体和负载量可控制备了铜基催化剂和系列XCuO/CeO2催化剂，利用BET、XRD、ICP、TEM、H2-TPR和XPS等手段对催化剂进行了表征，并建立催化剂结构与催化电厂烟气脱氧性能之间的构效关系。结果表明，CeO2的加入提高了CuO的分散性、增加了催化剂的氧空位，提高了催化剂的活性和还原氧化性能，Cu-Ce界面结构的协同效应促进了还原氧化过程，表现出良好的活性和循环稳定性。30CuO/CeO2由于其CuO颗粒尺寸最小、分散性最高、氧空位浓度最高，表现出最优的催化电厂烟气脱氧性能。本研究结果为开发低成本可循环使用、高活性和高稳定性的脱氧催化剂提供了参考。