光催化剂作为一种绿色的环保处理剂在处理有机废水方面有着宽阔的前景。目前应用较广泛的光催化剂为TiO₂及其复合材料，但是其成本较高、制备过程复杂且不易于回收。ZnO与TiO₂有相似的间隙能，同时在光催化降解一些水溶液中的染料时显示出比TiO₂更高的处理效率，且它的成本更低。因此在光催化方面ZnO是一个更好的选择。石墨烯具有独特的结构，它可以与带有苯环的化合物发生π-π共轭，且具有巨大的比表面积，因此可以利用石墨烯吸附废水中的一部分有机污染物。将石墨烯和ZnO的特性有机地结合起来，采用简单的方法制备一种低成本、可循环利用且高效的光催化剂在光催化降解有机废水方面具有重大意义。采用改性的Hummers法制备了氧化石墨，对其进行超声剥离，得到氧化石墨烯，再通过乙二胺还原法将氧化石墨烯还原为石墨烯。将石墨烯作为基底，使锌离子溶液与其表面充分接触，利用石墨烯表面带负电的独特性能，通过静电吸附，使锌离子可以在石墨烯薄膜上均匀沉积。在碱性溶液中形成rGO-Zn（OH）2先驱液，再通过煅烧最终得到一种纳米复合材料rGO-ZnO。使用原子力显微镜（AFM）、透射式电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱（EDS）、红外分光光度计（FTIR）和X射线衍射仪（XRD）对复合物rGO-ZnO进行表征。结果显示，ZnO被成功地修饰在了石墨烯表面上。在30W紫外灯的照射下，分别使用制备好的纳米ZnO和rGO-ZnO作光催化剂对已知浓度的甲基橙进行光催化降解，55min后，单纯的ZnO对甲基橙的降解率为71%，而rGO-ZnO的降解率则为100%。同时对rGO-ZnO进行三次循环实验，实验结果显示：其重现性好，稳定性高，可以循环利用。同时对复合物rGO-ZnO有效地光催化降解甲基橙的机制进行初步探讨。石墨烯有较大的比表面积，与传统的催化剂不同，rGO-ZnO有双重功能，其不但有较高的催化作用，而且具有吸附作用。