ZnO是一种比较多见的半导体材料,因为其拥有制备原料易得、合成过程简单、造价低、对环境污染小等优势,所以经常被用于构建各种气敏传感器当中。氧化锌基气体传感器的主要优点:1.灵敏度高,检测气体种类多;2.工艺简单,制作成本低廉;3.体积较小,元件互换性强;4.性质稳定,兼容性好等。但同样氧化锌基气体传感器的缺点也很明显:1.电阻率偏高;2.工作温度偏高;3.高温检测气体存在风险;4.选择性较差等。所以探索制备高性能的氧化锌基气体传感器具有重要的实际价值与意义。并且通过探讨ZnO的工作机理,对于提升ZnO气敏传感器的灵敏度也具有很高的参考价值。本文通过模板法和微波水热法分别制备了不同形貌的ZnO,并通过原位掺杂的方式对球壳ZnO进行了气敏性能的改进。本文首先利用碳微球为模板制备了中空的ZnO核壳结构,并对合成的ZnO中空微球进行了 XRD、扫描电镜表征以及气敏性能研究。从测试的结果中可以看出合成的样品是纯相氧化锌,结构尺寸在微米级别。以此构筑的传感器对乙醇具有最好的灵敏度,最佳工作温度在200℃,在最佳工作温度下对100ppm乙醇的响应和恢复时间分别为3s和16s。通过微波水热合成法制备了蘑菇状ZnO,并对合成的ZnO进行了 XRD、扫描电镜、透射电镜、选取电子衍射等表征。通过改变反应时间和反应温度,探讨了蘑菇状ZnO合成过程,并研究了其生长机理。以此构筑的气敏传感器对NO2具有灵敏度高,工作温度低、选择性好等特点,是一种很有应用前景的NO2气敏传感材料。最后本文对微波水热合成的球壳氧化锌进行了贵金属的修饰,在球壳氧化锌中原位掺杂了不等量的Pd、Au从而提高其气敏性能,通过XRD、扫描电镜、EDX等进行了表征。在气敏测试中与纯ZnO相比,掺杂了 Pd和Au的ZnO对乙醇的灵敏度更高,响应恢复更快,选择性更好。除此之外讨论了掺杂量对核壳状氧化锌气敏性能的影响。