金属氧化锌(ZnO)是一种重要的半导体功能材料,因其自身的一些电学和光学的性质被认为是一种理想的材料经常用于半导体传感器、光催化材料、太阳能电池以及化学催化等方面。ZnO具有良好的化学以及物理稳定性,所以利用ZnO制备的气敏元件能在不同的环境下工作并且具有稳定性好、响应快、灵敏度高等特点。但将ZnO作为气敏材料,其形貌对气敏性能的影响较大,所以制备更高气敏性能的ZnO材料一直备受学者关注。本文对介孔氧化锌纳米材料的合成方法进行了讨论,探究介孔氧化锌的形貌对气体敏感性能的影响。介孔氧化锌通常选用Si02为硬模板,但Si02介孔模板通常不宜被完全去除,所以残留的Si02模板会影响得到产物所构筑器件的电阻,从而对待测气体的灵敏度有很大影响。所以本文采用介孔碳为硬模板,通过高温煅烧的方法去除模板,这样可以快速方便的完全去除模板,进而提升介孔氧化锌的气敏性能。本文的主要内容:1.以无序介孔碳为模板,通过纳米浇铸的方法合成了具有介孔结构的ZnO,以合成的介孔ZnO为敏感材料制作传感器,对大气污染物NO2进行气敏性能测试探索具有孔道结构的敏感材料对气敏性能的影响。2.模板剂选用介孔碳CMK-3,选用两种不同的前驱体,一种为熔融的硝酸锌,而另一种则为硝酸锌溶液,采用纳米浇铸的方法分别合成了目标产物ZnO-400-1和ZnO-400-2。分别用其材料制备成气敏传感器对目标气体二氧化氮(N02)进行测试。通过对(1)中的模板和合成方法进行进一步优化,合成了对NO2气体更为敏感的介孔ZnO材料,进一步探索具有孔道结构的敏感材料对气敏性能的影响。3.以三维立方介孔碳CMK-8为模板,合成介孔金掺杂的氧化锌(Au@ZnO-550)。基于介孔Au@ZnO-550为敏感材料制作乙醇传感器,分析金掺杂对介孔结构以及对乙醇气敏性能的影响。在这项研究中,一些典型的介孔半导体氧化物气体敏感材料的制备有望为高性能气体传感器的构建提供新的思路。