ננו-חוטי ZnO הם ננו-חומרים חד-ממדיים חשובים מאוד. יש לו מגוון רחב של יישומים בתחום הננו-טכנולוגיה. כגון ננו-חיישנים ביולוגיים כימיים רגישים במיוחד, צבעי תאים סולאריים, דיודות פולטות אור, ננו-לייזרים וכן הלאה.
מאפיינים בסיסיים של ננו-חוטי ZnO.

1. ביצועי פליטת שדה
הגיאומטריה הצרה והארוכה של ננו-חוטים מראה שניתן לייצר התקני פליטת שדה אידיאליים. הצמיחה הליניארית של ננו-חוטים עוררה עניין רב בחקר היישומים שלהם בפליטת שדה.

2. מאפיינים אופטיים
1） Photoluminescence. המאפיינים הפוטולוגיים של ננו-חוטים חשובים מאוד ליישומים שלהם. ספקטרום הפוטו-אור של ננו-חוטי ZnO בטמפרטורת החדר ניתן למדוד באמצעות ספקטרופוטומטר פלואורסצנטי באמצעות מנורת Xe עם אורך גל עירור של 325nm.
2） דיודות פולטות אור. על ידי גידול ננו-חוטי ZnO מסוג n על מצעי GaN מסוג p, ניתן לייצר דיודות פולטות אור (LED) המבוססות על (n-ZnO NWS)/(p-GaN סרט דק) הטרוג'וינט.
3） דלק תאים סולאריים. על ידי שימוש במערכים של ננו-חוטים בעלי שטח פנים גדול, ניתן היה לייצר תאי דלק סולאריים שהוכנו מהטרוג'נקציות אורגניות או אנאורגניות.

3. מאפיינים רגישים לגז
בגלל שטח הפנים הספציפי הגדול, המוליכות של ננו-חוטים רגישה מאוד לשינויים בכימיה של פני השטח. כאשר מולקולה נספגת על פני השטח של הננו-תיל, מתרחשת העברת מטען בין הנספג לנספג. המולקולות הנספגות יכולות לשנות באופן משמעותי את תכונות דיאלקטריות של פני השטח של הננו-חוטים, מה שמשפיע מאוד על מוליכות המשטח. לכן, רגישות הגזים של ננו-חוטים שופרה מאוד. ננו-חוטי ZnO שימשו לייצור חיישני מוליכות לאתנול ו-NH3, כמו גם חיישני יינון גז , חיישני pH תוך תאיים וחיישנים אלקטרוכימיים.

4. ביצועים קטליטיים
ננו-ZnO חד-ממדי הוא פוטו-זרז טוב, שיכול לפרק חומר אורגני, לעקר ולהפיג ריח תחת קרינת אור אולטרה סגול. המחקר גם הראה שהקצב הקטליטי של זרז ZnO בגודל ננו היה פי 10-1000 מזה של חלקיקי ZnO רגילים, ובהשוואה לחלקיקים רגילים, היה לו שטח פנים ספציפי גדול יותר ורצועת אנרגיה רחבה יותר, מה שהפך אותו לפוטו-קטליזטור פעיל מאוד עם סיכויי יישום גדולים.