随着社会科技的进步和人们环保意识的增强,影响生存环境、威胁身体健康的环境污染物得到人们和科研工作者的普遍关注。环境污染物中，挥发性有机物（VOCs）的刺激性、致畸、致癌、致突变等有毒特性，对人体和生态环境都有着极大的危害性。金属氧化物半导体气敏传感器不仅制样方便、仪器简单、分析快捷，而且对气态VOCs具有实时在线的检测预警作用。如何进一步提高响应灵敏度和选择性，一直是金属氧化物半导体传感器的研究热点。　　ZnO作为典型的n型半导体金属氧化物，在气敏传感器的应用上具有很多优势，比如它对很多气体都有气敏响应。ZnO气敏材料的结构和组分是影响气敏性能的关键因素，多孔单晶ZnO纳米片的结构可以提供很多的活性位点，有利于材料的吸附和气敏反应。目前，气敏传感领域的许多报道表明，ZnO表面修饰贵金属元素或负载其他化合物能够改变复合材料的表面物理、化学性质，从而改良其敏感性能。本文分别制备了Pt修饰的多孔单晶ZnO纳米片材料、CdS量子点修饰的多孔单晶ZnO纳米片复合材料和氧化石墨烯GO修饰的多孔单晶ZnO纳米片复合材料，并对制得样品的材料组分、结构组成、气敏性能以及气敏响应机理进行了研究。主要内容如下：　　一、制得一系列Pt纳米颗粒修饰的多孔单晶ZnO纳米片材料，并对其进行气敏性能研究。实验结果表明，修饰Pt颗粒可以有效提高材料对氯苯的气敏响应。Pt-ZnO纳米片的最佳工作温度为300℃，当Pt修饰量达到8.82wt.%时，对500ppb氯苯的响应灵敏度为30，而纯相多孔单晶ZnO纳米片以及Au-ZnO、Ag-ZnO材料对ppb级氯苯几乎无响应。当Pt的修饰量低于8.82wt.%时，随着Pt修饰量的增加，化学吸附氧的含量增加，响应灵敏度随之增加。当Pt的修饰量高于8.82wt.%时，随着Pt修饰量的增加，Pt颗粒尺寸变大，密度变大，催化性能下降严重，导致响应灵敏度降低。　　二、运用液相静电吸附法制备了CdS量子点与多孔单晶ZnO纳米片的复合材料。最佳工作温度300℃时，CdS/ZnO纳米片复合材料对100ppm异丙醇的响应灵敏度为33，对其他各种VOCs的灵敏度却都小于2。在多种VOCs的混合气体中，CdS/ZnO复合材料对异丙醇仍有30的响应灵敏度。气敏机理研究表明，异丙醇与CdS/ZnO纳米片复合材料表面吸附的氧负离子之间存在着强相互作用，材料表面能够快速地释放先前捕获的电子。　　三、运用改进的Hummer法制备了GO，再用一步水热法制得了GO与多孔单晶ZnO纳米片的复合材料。样品制备过程简单无污染，实验原料成本低且样品产率高。GO的片层结构具有很大的比表面积，对气体分子的吸附和电子的传输都起到促进作用。实验表明，GO/ZnO纳米片复合材料对正丙醇有很好的气敏性能。在300℃时，对100ppm正丙醇的响应灵敏度高达同等浓度异丙醇的3倍之多。GO/ZnO复合材料对正丙醇优越的选择性具有一定的应用价值。