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本文采用超声化学法制备出了纯α-Fe2O3纳米粉体和不同金属离子掺杂的α-Fe2O3基纳米粉体。采用X射线衍射分析(XRD)、热重分析(TG)、透射电子显微分析(TEM)和扫描电子显微分析(SEM)等手段对纳米粉体进行了全面表征,研究了α-Fe2O3纳米粉体的制备工艺对其分散性以及形貌的影响,并用α-Fe2O3基纳米粉体制成了气敏元件,在CO气氛中对元件进行了气敏测试。分析了粉体微观结构、粒径等对气敏性能的影响,并探讨了气敏机理。以(Fe2(SO4)3+NaOH)为原料制备α-Fe2O3时发现,α-Fe2O3是由前驱体直接相变生成,中间没有发现γ相生成；而以FeCl3和NaOH为原料时前驱体首先转变为γ-Fe2O3,而后形成α-Fe2O3,α-Fe2O3的相变结束温度约为450℃-500℃。SO42的存在抑制了Fe203晶体的生长,α-Fe2O3结晶度没有用FeCl3作原料的高；通过正交试验,得到了超声化学法制备α-Fe2O3纳米粉体的较优工艺：超声振荡功率63w,焙烧温度500℃,焙烧时间60min；在此工艺条件下制得的粉体平均粒径为45nm;1wt.%PEG2000对粉体有较好的分散效果。向纯α-Fe2O3纳米粉体中掺杂Al3+、MnO2、Sn4+、Y2O3等高价金属离子,发现单相掺杂MnO2能增大纳米颗粒的粒径,粒径在50nm至100nm之间,掺杂Sn4+却减小了纳米颗粒的粒径,粒径在20nm至50nm之间,掺杂Y2O3能抑制α-Fe2O3的结晶,双相掺杂(Al3++SnO2)后,α-Fe2O3纳米颗粒长成了棒状。将掺杂的α-Fe2O3纳米粉体制成气敏元件,在CO气氛中进行测试后发现利用超声化学法所得的α-Fe2O3基气敏元件响应时间均约为14s,恢复时间均约为7s,恢复时间随着α-Fe2O3基纳米粉体粒径的增大而增长。单相掺杂的气敏元件灵敏度在1.69～2.83之间,并且灵敏度随着掺杂量的增加而增大。双相掺杂的气敏元件灵敏度有较大的提高,其中,掺杂Al3++Sn02(4wt.%)的气敏元件灵敏度达到了3.27。