تعتبر أسلاك أكسيد الزنك النانوية من المواد النانوية أحادية البعد الهامة جدًا. ولديها مجموعة واسعة من التطبيقات في مجال تكنولوجيا النانو. مثل أجهزة الاستشعار النانوية الكيميائية والبيولوجية فائقة الحساسية، والخلايا الشمسية الصبغية، والثنائيات الباعثة للضوء، وأشعة الليزر النانوية وما إلى ذلك.
الخصائص الأساسية لأسلاك ZnO

1. أداء الانبعاثات الميدانية
تُظهر الهندسة الضيقة والطويلة للأسلاك النانوية أنه يمكن صنع أجهزة انبعاث مجال مثالية. وقد أثار النمو الخطي للأسلاك النانوية اهتمامًا كبيرًا باستكشاف تطبيقاتها في انبعاث المجال.

2. الخصائص البصرية
1) اللمعان الضوئي. تعتبر الخصائص الضوئية للأسلاك النانوية مهمة جدًا لتطبيقاتها. يمكن قياس أطياف اللمعان الضوئي لأسلاك أكسيد الزنك النانوية في درجة حرارة الغرفة باستخدام مقياس الطيف الضوئي الفلوري باستخدام مصباح Xe بطول موجة إثارة يبلغ 325 نانومتر.
2) الثنائيات الباعثة للضوء. من خلال تنمية أسلاك ZnO من النوع n على ركائز GaN من النوع p، يمكن تصنيع الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) المستندة إلى (n-ZnO NWS)/(الفيلم الرقيق p-GaN) المتغاير.
3) خلايا الوقود الشمسية. باستخدام صفائف من الأسلاك النانوية ذات المساحات السطحية الكبيرة، أصبح من الممكن إنتاج خلايا الوقود الشمسية المحضرة من الوصلات العضوية أو غير العضوية.

3. الخصائص الحساسة للغاز
نظرًا لمساحة السطح المحددة الكبيرة، تكون موصلية الأسلاك النانوية حساسة جدًا للتغيرات في كيمياء السطح. عندما يتم امتصاص جزيء ما على سطح السلك النانوي، يحدث نقل الشحنة بين الممتز والممتز. يمكن للجزيئات الممتزة أن تغير بشكل كبير الخصائص العازلة لسطح الأسلاك النانوية، والتي تؤثر بشكل كبير على موصلية السطح. لذلك، تم تحسين حساسية الغاز للأسلاك النانوية بشكل كبير. وقد تم استخدام أسلاك أكسيد الزنك النانوية لصنع أجهزة استشعار التوصيل الإيثانول وNH3، فضلا عن أجهزة استشعار تأين الغاز، وأجهزة استشعار درجة الحموضة داخل الخلايا، وأجهزة الاستشعار الكهروكيميائية.

4. الأداء التحفيزي
يعد نانو أكسيد الزنك أحادي البعد محفزًا ضوئيًا جيدًا، حيث يمكنه تحلل المواد العضوية والتعقيم وإزالة الروائح الكريهة تحت إشعاع الضوء فوق البنفسجي. وأظهرت الدراسة أيضًا أن المعدل التحفيزي لمحفز أكسيد الزنك بحجم النانو كان 10-1000 مرة مقارنة بجزيئات أكسيد الزنك العادية. وبالمقارنة مع الجسيمات العادية، كان لديه مساحة سطح محددة أكبر ونطاق طاقة أوسع، مما جعله محفزًا ضوئيًا نشطًا للغاية مع إمكانية تطبيق كبيرة.