本文报道了水热法结合碱性过氧化氢(AHP)处理合成亚千克级高分散氧化锆(ZrO2)纳米颗粒，并详细研究了实验参数的影响。在优化的实验条件下，在反应物中氢氧化钠与碱式碳酸锆的摩尔比为2.3的条件下，在110℃水热反应6 h，得到了纯相立方型zro2纳米颗粒。在0.4M双氧水和4M水合钠溶液中，在50℃下进行层次分析法处理5 h后，由于Zr-OH基团的引入，ZrO2纳米颗粒在悬浮液中的分散性增强。在水溶液中固体含量为37 wt%的ZrO2纳米分散体具有均匀的水动力粒径(14.15±5.834 nm)，在6个多月的时间内没有明显的团聚体。以ZrO2纳米颗粒为复合填料，在聚乙烯醇衬底上采用溶液共混法制备了折射率可调的透明杂化光学树脂。与纯聚乙烯醇树脂相比，复合树脂的力学性能有显著提高。亚公斤级的高水分散性ZrO2纳米颗粒的制备为实际应用提供了可能性。