现如今在时代进步、生活富裕和科技发展的同时,人们越发关注身边的环境安全以及自己的身心健康。传感技术、计算机技术和通讯技术构成现代科技的三大支柱,其中传感技术为通信系统、信息系统和自动化系统的准确信息采集提供了重要保障。气体传感器作为传感领域一条重要分支,在环境安全、大气检测、防灾报警和医疗诊断等方面具有广泛应用,能有效地监测各类危险气体所带来或所隐藏的安全隐患。在气体传感领域,相对于ZnO和Sn02等传统的气敏材料,W03作为较新一代的气敏材料,具有灵敏度高、稳定性好和使用寿命长等优点,但为了满足更高灵敏度以及低工作温度等需求,我们选择W03作为基础气敏材料,进一步地对W03半导体材料做了以下三部分改性的气敏研究。本文第一部分采用水热法制备了 Co掺杂的W03纳米花分级结构,其形貌是由几十纳米厚的纳米片自组装成花状结构,其中0.6 at%Co掺杂的WO3纳米花,具有优于其他掺杂量的形貌特征以及气敏性能。在最佳工作温度350℃下,对300 ppm丙酮气体存在最高响应(约151)是纯W03纳米花的3.68倍,并且相对其他测试气体具有高选择性。本文第二部分采用水热法制备了 Ag2O3-WO3微球气敏材料,是直径1.6 μm的分级结构。对乙醇气体具有选择性,在最佳工作温度487℃下,对800ppm乙醇气体的响应高达1300,且具有极快的恢复速率。本文第三部分采用水热法制备了 NiW04三元空心球材料,表面为海胆状,是外部具有突出的锥形刺,内部空心的分级结构材料。最佳工作温度为290℃,低于纯WO3微球的工作温度,对乙醇气体具有高响应(约112.74)和选择性。本文研究内容是基于W03分级结构气敏材料的改性研究,探索了元素掺杂、复合纳米异质结构和新组分材料对气敏性能的影响,并在高性能气敏材料的设计与制备方面提供了理论和经验。