湿度传感材料被广泛应用于航空航天、工业农业生产,以及人们的日常生活当中。氧化锌作为一种常用的湿敏材料,具有结晶性较好、易合成等优点,然而传统的氧化锌材料灵敏度较低、环境稳定性不佳,在湿度传感材料的应用上受到了较大制约。基于此,利用电化学沉积的方式,将具有良好导电性和环境稳定性的聚苯胺与氧化锌复合,制备出一种氧化锌/聚苯胺湿敏薄膜,并对这种传感器的性能进行了研究。主要工作如下:基于扩散限制凝聚模型和分形理论,针对电化学沉积聚苯胺的工艺过程,对标准DLA(Diffusion-Limited Aggregation)模型进行修改,进行电沉积聚苯胺的过程模拟,得到了形貌不同的聚苯胺的电沉积参数。模拟结果表明电流密度对模拟形成的聚苯胺形貌影响较大。低电流密度下聚苯胺的生长情况较为分散,具有较多的分支;高电流密度下聚苯胺的生长情况较为致密,部分聚苯胺团聚在一起形成了块状形貌。结合模拟结果提出了阶段性电沉积聚苯胺的方法,为之后的工艺研究提供了理论依据。基于法拉第定律,采用阶段性电沉积工艺对电沉积得到的聚苯胺形貌进行优化。通过改变电沉积过程中的电量大小、电镀时间和电流密度,对聚苯胺的形貌进行控制,最终得到纤维丝状结构的聚苯胺,并能够在聚苯胺表面负载氧化锌颗粒。SEM结果表明,聚苯胺纤维丝的直径范围大约在700nm～1μm之间。相对于其他形貌,纤维状的聚苯胺复合薄膜的性能最佳,其电化学活性面积达到了 2.4465×10-2 cm2,比活性面积为57.68 m2/g。针对制备的氧化锌/聚苯胺湿度传感材料,在不同湿度环境下对其进行湿敏性能测试。结果表明,相对于其他结构的湿敏传感材料,纤维状的聚苯胺湿敏传感材料具有较好的灵敏度,灵敏度最大可以达到0.77。并基于密度泛函理论的第一性原理,针对氧化锌对水分子的吸附过程进行了模拟计算。模拟结果表明,氧化锌的(001)晶面对水分子的吸附能大小为-0.69 eV。