层状复合金属氢氧化物典型的结构特征是纳米量级的二维层板纵向有序排列形成三维晶体结构。层板内金属元素主要为镁和铝，原子间为共价键合；层间存在阴离子，以弱化键（如离子键、氢键等）与主体层板相连接。层板骨架带有正电荷，层间阴离子与层板骨架平衡，整体呈现电中性。层状复合金属氧化物的化学组成通常为，其中和分别为二价和三价金属阳离子位于主体层板上；为层间阴离子；为的摩尔比值；为层间水分子的个数。

主要有共沉淀法、水热合成法、焙烧复原法、模板合成法和表面原位合成法。

是制备层状复合金属氢氧化物最常用的方法。通过一定方法将构成层状复合金属氢氧化物层板的金属离子混合溶液和碱溶液混合，使之发生共沉淀，其中在金属离子混合溶液或碱溶液中含有构成层状复合金属氢氧化物的阴离子。

采用难溶金属氧化物或难溶金属氢氧化物作原料，在高温高压的条件下，对难溶金属氧化物或难溶金属氢氧化物进行水热处理得到层状复合金属氢氧化物。

是建立在层状复合金属氢氧化物的“结构记忆效应”特性基础上的制备方法。在一定温度下将层状复合金属氢氧化物的焙烧产物双金属氧化物加入含有某种阴离子的溶液中，发生层状复合金属氢氧化物层状结构的重建，阴离子进入层间，形成具有新结构的层状复合金属氢氧化物。

先形成有机物的自组装聚集体，无机先驱物在自组装聚集体与溶液相的界面处发生化学反应，在形态可控的自组装聚集体模板作用下，形成无机/有机复合体，将有机物模板去除后得到具有一定形状的无机材料。

通过化学或物理方法将一种化合物或功能材料负载在另一种材料基质的表面，使得这种化合物或材料的力学性能、热稳定性、分散性等大大提高，同时得到具有材料本身和载体基质共同优点的复合材料。

层状复合金属氢氧化物结构特点主要有主体层板金属离子组成可调变性、主体层板电荷密度及其分布可调变性、插层阴离子客体种类及数量可调变性、层内空间可调变性、主客体相互作用可调变性等。其主要有催化与吸附性能、光学性能、电化学性能、磁学性能、防腐蚀性能等。

基于层状复合金属氢氧化物层板金属阳离子以原子水平高度分散及层间阴离子以一定方式有序排布的结构特点，利用层状复合金属氢氧化物材料作为单一前驱体，经层板剥离、晶格限域、插层组装及阵列化等途径制备活性位高度分散的多相催化材料。

由于层状复合金属氢氧化物材料具有主体层板元素、化学组成粒径尺度分布等可调因素，该类材料具有丰富的光学特性。例如，通过实验方法将ZnAl-层状复合金属氢氧化物纳米粒子有序组装成具有（001）取向的薄膜后，由于粒子间相互作用较强，导致其致密排列无明显的缝隙和孔洞产生，有效减少光的能量损失，提高无机薄膜材料的透明性。

基于二维纳米复合氢氧化物材料的结构特征，即主体层板组成的可调变性、电荷密度的可变性和层间客体阴离子的可交换性，不同组成的层状复合金属氢氧化物材料作为前驱体或活性组分已发展成为新型的高效电化学功能材料，并且应用于锂离子电池、燃料电池、电化学电容器以及电化学传感器等方面的研究。

调节层状复合金属氢氧化物主体层板金属阳离子的种类和层板金属阳离子组成的比例制备具有不同磁性特征的层状复合金属氢氧化物基磁性材料。可利用M²⁺（Fe²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Mn²⁺、Ga²⁺）和M³⁺（Fe³⁺、Cr³⁺、Co³⁺、Mn³⁺、In³⁺）金属阳离子分别将层状复合金属氢氧化物层板的Mg²⁺和Al³⁺部分替代或全部替代，利用这些金属离子间的耦合作用，使得层状复合金属氢氧化物材料整体呈现磁性。

水滑石作为一种重要的无机功能材料，由于其特殊的层状结构和组成，在金属防腐领域中，一种是作为颜料添加到涂层中；另一种是在金属基体上原位生长，构成一层致密且结合力强的薄膜，起到保护金属不被腐蚀的作用。