随着社会的不断进步、人们生活水平的不断改善,人们越发的关注身边的环境安全及自己的身心健康。传感器作为信息获取的重要器件,成为现代科技的一大产业。气体传感器作为传感器的一个重要分支,在大气监测、防灾报警、食品安全和医疗诊断等领域有了广泛的应用。气敏材料是气体传感器的核心部分,是影响气体传感器性能的一个重要因素,其中金属氧化物半导体气体传感器因制备简单、价格低廉、性能稳定等优点得到了人们的广泛关注。本论文主要从提高金属氧化物半导体材料的气敏性能入手,围绕气体传感器在检测气体时存在的各种问题。通过调控材料的微观结构、贵金属修饰、元素掺杂等手段来改进气敏材料的灵敏度、选择性、工作温度和稳定性等性能指标,主要研究内容如下:(1)提高氢气传感器在低温下的灵敏度,采用一种简单、高效的水热方法制备了由一维纳米棒组成的三维海胆状的W18O49多层次结构。该种结构具有非常大的比表面积,这就促进了气体的吸附,同时提高气体的扩散速率,使得器件的灵敏度大幅提升。然后我们通过简单的搅拌方法在其表面修饰上贵金属Pd纳米颗粒,利用Pd对氢气的催化作用进一步优化W18049对氢气的气敏性能。(2)利用水热合成的方法制备出Cr掺杂的α-Fe2O3纳米颗粒,铬离子在样品中以+3存在,并取代了 α-Fe203晶格中Fe3+的位点。4wt%的Cr掺杂α-Fe203纳米材料具有最高的灵敏度,在100℃工作温度下对50ppm的H2S的灵敏度高达213。相比于纯α-Fe2O3气体传感器,4wt%的Cr掺杂α-Fe2O3气体传感器的灵敏度提高了将近两倍,此外还降低了传感器的最佳工作温度。