本文首先分析了ZnO和石墨烯以及其复合材料的研究近状，然后再提出了本文的思路和研究内容。

1。2 纳米ZnO的研究进展和应用

1。2。1  ZnO的结构及基本性质文献综述

ZnO是极其重要的半导体材料，它有3种不同的晶体构造，分别是六方纤锌矿[3]、立闪锌矿和四方岩盐矿，如图1-1所示。由晶体构造可以得知[4]，ZnO晶体的基本结构单元为配位多面体ZnO4，锌原子根据六方结构排列，每一个锌原子附近环绕着4个氧原子。

常温时，六方纤锌矿ZnO的带隙值为3。37eV，这一点与氮化镓相似，但是它的激子结合能几乎可以达到60meV，远远大于氮化镓，也正是因为这样，使得ZnO的应用范围更加广泛。

（a）四方岩盐矿               （b）立方闪锌矿                (c)六方纤锌矿

  图1-1 ZnO晶体结构示意图

1。2。2纳米ZnO的制备方法

为了得到分布窄、粒径小且性能良好的纳米ZnO材料，科学家们研究出许多种不同的制备方法。

（1）直接沉淀法

直接沉淀法就是沉淀剂和溶液中的金属阳离子直接进行化学反应，得到产物的方法。反应所用沉淀剂不一样，得到的产物不同，反应的机理也不同。纳米ZnO材料的制备常用的沉淀剂[5]有：NH3·H2O（氨水）、(NH4)2CO3(碳酸铵) 、（NH4）2C2O4（草酸铵）等。

（2）溶胶-凝胶法

溶胶-凝胶法是一种制备ZnO纳米材料的湿化学方法，通过溶解易溶于溶剂中的前驱体形成溶胶，然后通过缩解聚合及陈化，使之形成凝胶，再经煅烧、干燥以得到所需的材料。其特点是反应可在低温下进行，得到的产物较纯。溶胶-凝胶法所需的设备、工艺操作都较为简单，且方便控制。

（3）水热合成法

水热法就是通常是在密闭反应容器（反应釜）中，用水作为溶剂，在一定的压力和温度下制备纳米ZnO材料的一种方法。水热法制得的ZnO材料粒度分布较窄，晶形较好。但是其所需的设备较为昂贵，操作要求与其他方法相比也较高。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

（4）固相法

固相法是近代以来兴起的一种简单且价格低廉的新方法。就是将反应物根据一定的比例混合，然后研磨，再经过煅烧发生固相反应获得纳米材料。固相反应法不需要溶剂，反应条件温和且反应易于控制，但是当大量生产时，不能够研磨充分，因此也不能够充分反应。

此外，制取纳米ZnO材料的途径还有气相合成法、电解法、喷雾热解法[6]、电化学沉积法、氨水直接沉淀法等。