氧化锌是一种常见的宽禁带半导体,具有良好的光、电、磁学性能,被广泛地应用于荧光、光催化、太阳能电池、传感器等领域。氧化锌的结构与性质之间存在着较强的关系,所以很多的研究人员通过调节氧化锌的尺寸大小和形貌来达到对其宏观物理性质的调控。随着对氧化锌材料研究的深入,研究者发现氧化锌与不同半导体,导体以及绝缘体组成的异质结构有着比单纯氧化锌晶体更为优越的性能,并可以进一步地提高氧化锌在更大范围和领域中的应用价值。本文利用简单的水热法低温下利用不同的沉淀剂合成了不同形貌的氧化锌纳米结构,并对合成条件和形貌两个因素讨论了其对最终产物光致发光和光催化性质的影响。用水热法合成了Ag/ZnO复合材料,并对银的含量与最终产物的荧光和光催化性能作出了分析。最后用模板法合成了具有不同壳厚的氧化锌空壳结构,并系统研究了其光致发光和光催化性质。主要内容如下:　　 (1)采用水热法,利用不同的沉淀剂:六次甲基四胺,尿素,NaOH和氨水制备多种结构的ZnO纳米结构。讨论了几种氧化锌纳米结构与其光致发光和光催化性质之间的关系。发现利用六次甲基四胺所合成的具有多孔结构的氧化锌球具有很好的荧光和催化性质。系统讨论了沉淀剂的添加量,反应时间以及反应温度来对样品形貌以及光化学性质的影响。并通过对其生长过程的研究,分析氧化锌的形成机理。　　 (2)以硝酸锌和硝酸银为原料,尿素为沉淀剂水热法合成金属银/氧化锌复合材料。所合成的材料为多孔的球形纳米ZnO晶体,其形貌物相均匀、尺寸均一、产率高。系统讨论了银的添加量对复合结构的发光和光催化性质的影响。并通过对比试验,讨论了尿素含量对样品形貌的影响。　　 (3)采用聚苯乙烯球为模板合成壳厚可调的ZnO空壳材料。将磺化过的聚苯乙烯单体和硝酸锌在乙醇溶液中混合反应,通过前驱体在PS模板表面的沉积制备空壳的纳米ZnO颗粒,最后用四氢呋喃溶去PS球形成ZnO空心球。改变硝酸锌溶液的浓度可对最终生成的氧化锌空球的壳厚做出调节,通过对比试验研究了不同壳厚空壳材料之间的光学性质差异。