二氧化锆因具有优异的物理及化学性能，而被认为是一种十分重要的结构和功能材料。作为一种过渡金属氧化物材料，二氧化锆具有高熔沸点、低导热系数、强耐磨性及优异的抗腐蚀性能等。由于表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等，纳米结构氧化锆在功能应用方面亦表现出良好的性能，主要体现在催化、电化学、气敏元件、光学涂层等领域。纳米结构二氧化锆的制备方法因此也受到普遍的重视和研究。　　 本论文以ZrOCl2·8H2O、硼酸和蔗糖为原料通过前驱体溶胶-凝胶法制备结合热处理得到一维、二维纳米结构ZrO2。论文对前驱体溶胶-凝胶法制备工艺、前驱体热处理工艺进行了系统研究。利用TG-DSC、FT-IR、XRD、SEM、FESEM、TEM等对材料组成和形貌进行分析表征，并在此基础上探讨了二氧化锆纳米结构材料的形成机理。　　 通过温度的控制及双氧水氧化HCl去除Cl-离子，促进ZrOCl2·8H2O水解，加入适量蔗糖与水解产物形成凝胶，提前加入H3BO3确保混合均匀，通过加入NH3·H2O调节适当的pH控制凝胶的速度。冷冻干燥使湿凝胶脱水形成干凝胶。　　 H2/Ar混合气氛处理结果表明:微还原气氛处理过程中，H3BO3最终脱水形成B2O3，二氧化锆前驱体[Zr(O-R)4]n逐渐脱水形成C包裹ZrO2。由于C的固化作用及还原气氛的影响，低温时形成无定型向四方晶型转变的ZrO2细小粒子。当温度升高时，B2O3的软化提供一个高温熔融盐环境，处于四方纳米粒子(111)面的碳粒子由于较弱的结合作用溶入熔盐，通过Ostwald熟化机制以及B2O3对四方ZrO2的(111)面生长促进作用，四方型ZrO2沿[111]方向生长为纳米线状材料，产物长度约为0.5～2μm，直径约为20～60nm。通过对产物的物相，形貌与物料组成、热处理温度关系的研究，确定了最佳物料组成为物料质量比ZrO2∶蔗糖∶H3BO3=5.23∶7.13∶4，热处理工艺:H2/Ar（含5％体积份数H2）气氛、热处理温度900℃、保温时间3h。　　 在空气气氛下热处理结果表明，低温时与H2/Ar气氛下处理过程相似，包括B2O3及C混合无定型ZrO2粒子结构的形成。当温度升高时B2O3熔化，同时C逐渐被溶解和氧化，四方ZrO2纳米粒子两个维度上失去C的固化作用且处于熔融盐环境，ZrO2粒子尺寸长大及较少的氧空位使其晶型转变为单斜，由熔盐及结构影响，以Ostwald熟化机制主导形成纳米片状结构，其厚度约为40～60nm，片宽约0.4～0.6μm。通过对产物物相，形貌与物料组成、处理温度关系的研究，确定了物料组成为质量比ZrO2∶蔗糖∶H3BO3=5.23∶7.13∶4，热处理工艺:空气中热处理温度为800℃，保温时间3h。