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采用尿素水解的方法制备了一系列锌铝类水滑石和锌钛类水滑石,并在一定温度下将其煅烧制备复合氧化物。利用透射电镜、扫描电镜、X-射线衍射、红外谱图、氮气吸附实验、紫外-可见漫反射图谱、元素分析、热重-差热扫描热量分析等手段对类水滑石及其复合氧化物的形态、结构、热学和光学性质、表面性质进行了表征。分别利用锌铝类水滑石和锌钛类水滑石为前驱体成功制备了锌铝尖晶石和正钛酸锌尖晶石。以ZnO/ZnAl2O4复合氧化物为催化剂光催化降解有机物,并对其降解机理进行了探讨。以锌钛类水滑石煅烧产物为光阳极制备了染料敏化电池,并对电池的性能进行了测试。研究结果表明：(1)制备不同投料比的锌铝类水滑石,X-射线衍射显示投料比为0.5,1和2时所得类水滑石的衍射峰形窄而尖且杂峰较少,说明所得水滑石的结晶度较好,纯度较高,SEM显示具有类水滑石的层板状结构,大小在2-5μm之间。当锌铝摩尔比小于0.5和大于2时分别有AIOOH和Zn4(CO3)(OH)6·nH2O杂质相存在。布拉格公式得出所得类水滑石层间距为0.752-0.763nm之间,说明层间阴离子为碳酸根离子。研究了尿素含量和反应时间对锌铝类水滑石合成的影响,发现增加尿素含量和延长反应时间可以提高产物的结晶度。热力学分析显示,投料比中锌铝摩尔比的增加会加强所得类水滑石的热稳定性。(2)元素分析显示投料比为0.5的类水滑石产物中锌铝摩尔比为1：2.08,这和ZnAl2O4具有相近的锌铝摩尔比。以此为前驱体在大于600℃温度下煅烧,结果显示成功制备了锌铝尖晶石。随着煅烧温度的升高,锌铝尖晶石的结晶度得到了提高,吸附能力下降。紫外-可见漫反射显示900℃下得到的锌铝尖晶石的禁带宽度在3.8-4.2eV之间。(3)将锌铝类水滑石在900℃煅烧得到ZnO/ZnAl2O4复合氧化物作为催化剂光催化降解甲基橙(methyl orange,简称MO),结果表明煅烧产物具有明显的光催化性能。分析结果表明,投料比为2的类水滑石的煅烧产物的催化性能最强。(4)成功制备了锌钛类水滑石产物,并以此前驱体制备了锌钛复合氧化物,在温度大于600℃时得到ZnO和正钛酸锌(Zn2TiO4)的复合氧化物。通过去除ZnO的方法成功制备了正钛酸锌尖晶石,其结晶度随温度升高而升高。氮气吸附实验表明,以类水滑石为前驱体制备的正钛酸锌具有较高的比表面积。紫外-可见吸收光谱显示所得正钛酸锌尖晶石在中紫外和远紫外区具有较高的吸收,带隙大小在3.7eV左右。(5)以不同温度下(500,600和700℃)得到的锌钛复合氧化物为光阳极制备了染料敏化电池,测试所得效率分别为0.691%,0.572%和0.302%,同时说明锌钛类水滑石为前驱体制备的ZnO/Zn2TiO4复合氧化物可作为染料敏化电池的光阳极使用。