氧化锌是一种宽带隙的半导体氧化物材料，具有优异的光电性能，在光催化领域有着潜在的应用价值。半导体材料的性质与材料的结构密切相关，包括材料本身的形貌、尺寸和结晶度等，因此，为获得一些新的特性，开发新结构的氧化锌材料具有重要的研究意义。层级结构是以纳米材料为基元，通过自组装构成具有一定规则几何外形的微尺寸纳米结构材料，相比于纳米材料的制备，层级结构材料的制备更具可操作性，且同时还能保持纳米材料的特性。本文首先通过一种简便、快速的水溶液方法制备了具有层级结构的花状氧化锌。它是由厚度约为5nm的氧化锌纳米片组成；在紫外光照下，能有效地光催化水溶液中的甲基橙标定物。在经过退火处理之后，其光催化效率得到了大幅地提高，我们认为这跟它在退火后结晶度增大，表面存在的油酸分子被热分解掉有关。为了进一步地提高花状氧化锌层级结构的光催化效率，我们采用了石墨烯这种具有优良导电性的理想二维材料对其表面进行了修饰。石墨烯的存在可以有效提高光生载流子的迁移及分离，从而抑制它们的复合，延长了平均寿命，使得有更多的载流子可以参与光催化反应。实验结果表明，经石墨烯表面修饰过的花状氧化锌的光催化效率比修饰之前提高了58.5%。最后，我们制备了一种由氧化锌纳米颗粒组成的棒状氧化锌中晶。实验结果表明，在紫外光照条件下，它能有效地降解甲基橙，并光催化还原Cr6+。与粒径大小相同的氧化锌纳米颗粒相比较，棒状氧化锌中晶具有更好的光催化效率及光催化稳定性。