纳米氧化锌与普通氧化锌之间的差压

一般而言，锌原子和氧原子作为离子键存在。由于其粗大的颗粒，每个颗粒中的氧和锌原子的数量非常大，并且两个原子的数量相同（就分子式ZnO而言为1：1）。但是对于纳米级的氧化锌，颗粒非常细，这大大增加了颗粒表面上未键合原子的数量。换句话说，纳米氧化锌不再被认为是具有无限多个理想晶面的理想晶体。在其表面上，将存在无序的晶间结构和晶体缺陷。表面上这些不同原子的存在使其具有与其他物质反应的强大能力，这就是我们通常所说的活性。

研究表明，在纳米氧化锌中，至少存在三种氧状态，分别是晶格氧（位于颗粒内部），表面吸附的氧和羟基氧（-OH），并且颗粒中的锌含量为大于氧气。数量而非1：1。这与普通氧化锌完全不同。纳米氧化锌表面有氧空位，有许多悬空键，很容易与其他原子结合反应。这也是纳米氧化锌在橡胶和催化剂中用作活性剂的基本原理。

由于上述原因，纳米氧化锌和普通氧化锌之间存在差异。结果，粒子中分子能和电子能的跃迁能级不同，因此颜色也不同。正常的氧化锌是白色的，而纳米氧化锌是淡黄色的。