氧化锌晶须直径为0.3~2.0微米,长度为2~300微米,相对密度为5.78,熔点为1720℃,拉伸强度为9.8吉帕,弹性模量为3430吉帕,固有体积阻力为7.14欧·厘米,介电常数为8.55。氧化锌晶体的锌原子按六方紧密堆积排列,每个锌原子周围有4个氧原子,属于六方晶系。与其他晶须不同,氧化锌晶须是立体四针状单晶体。
氧化锌晶体主要是四针状晶须。四针状氧化锌晶须具有规则形状,每根针和其他三根针都是109°,中心恰好是正四面体的中心。在20世纪40年代被发现,最早由日本松下产业研制成功,是晶须家族中唯一具有规整三维空间结构的晶须。氧化锌晶须宏观为白色松软状物质,微观具有四角状三维空间结构,任意两个针状体间的夹角为109℃,晶体结构属于六方晶系纤锌矿结构。四针状氧化锌晶须作为复合材料的增强体具有不同的特性,如高度形态规整性及尺寸均一性、各向同性、半导体性、吸收紫外线性和密度高。
氧化锌晶须主要通过高温气相氧化反应制得,制备方法主要有4种:①表面有氧化锌膜的锌粉在惰性气体中汽化,再与含氧气体接触反应;②表面有氧化锌膜的锌粉在含有氧气气氛中加热汽化;③表面有氧化膜的锌粉与沸石混在含有氧气气氛中加热汽化;④锌粉与炭粉在空气中混合加热。
氧化锌晶须可通过X射线衍射、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜进行表征。氧化锌晶须的用途很广,从橡胶的硫化添加剂到以变阻器为代表的电子产品,因其具有特有的三维立体结构,除了增强作用外,还有多方面功能,如作抗静电剂、做耐磨和防滑材料、做吸波材料等。