二氧化硒（英文名：Selenium Dioxide），别名亚硒酸酐，无机化合物，化学式为SeO2，分子量约110.96。
二氧化硒通常呈现为白色结晶，有酸味和刺激性气味，在空气中稳定。相对密度3.95（15℃），熔点（加压下）为340~350℃，常压下315℃升华，蒸汽呈黄绿色。有挥发性及吸湿性，易溶于水、乙醇、硫酸、丙酮、苯及乙酸等。
二氧化硒与水反应生成亚硒酸，与碱反应生成亚硒酸盐，与醇溶液反应则生成相应的亚硒酸二烷基酯。当二氧化硒以亚硒酸的形式参与有机合成反应时常作为氧化剂，最终反应物硒（VI）被还原成单质硒。二氧化硒也可以作为一些有机合成反应的催化剂，在有机合成中有着广泛的应用。 二氧化硒的还原性较弱，不过与某些强氧化剂作用时也可被氧化。
工业上，二氧化硒可用于制造高纯硒、硒化合物、含硒催化剂等，也可用于生成邻二羰基化合物。 半导体领域，二氧化硒可用于制造光电探测器。 医学上，二氧化硒对宫颈癌、肺癌、肺腺癌和肝癌等癌症细胞均有抑制作用。
二氧化硒一般以粗硒为原料，采用氧气氧化法制备。
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