近年来,在时代飞速进步和工业迅猛发展的同时,环境污染问题也日趋严重,对环境中有毒气体的检测则变得愈发紧要。由此,气体传感器的研究也逐渐受到人们的关注。在众多不同类型的气体传感器中,金属氧化物半导体传感器已成为至多研究中最广泛使用的传感器之一,这类气体传感器的气敏性能除了与材料本身性质有关外,与材料的纳米结构也有很大关系,通过增大材料的比表面积,可以提高气体分子的吸附数量,以便进一步提高气体传感器的气敏性能。基于这一原理,在本文中,我们通过化学浴沉积法制备ZnO粉体与薄膜,通过控制反应温度以及生长时间等因素,制备出不同纳米结构的ZnO,并进行表面形貌、晶体结构的相关表征,同时对材料的气敏性能进行系统的测试。主要结果如下:利用化学浴沉积法所制备的ZnO粉体主要包括:由多个ZnO纳米片组成的球状粉体以及由多个ZnO纳米棒组成的花瓣状粉体。对于ZnO片状粉体球和ZnO棒状粉体花而言,单个纳米片厚度为28nm,单个纳米棒直径约为50nm,而其聚集成的三维球体和花瓣大小分别为1-5μm和3-5μm。测试结果显示,ZnO片状粉体球最佳工作温度为70℃,在该温度下100ppm H₂S的响应值达到22;此外,对H₂S气体也具有最好的选择性,而ZnO棒状粉体花则表现出对H₂S相对较弱的气敏响应。采用溶胶-凝胶法结合化学浴沉积法制备的ZnO纳米片阵列薄膜,经过一系列测试与表征得出:阵列中单个纳米薄片片层厚度在20nm左右,薄膜厚度为1.5μm。经过气敏测试发现,该薄膜最佳生长时间为2h,对NO₂气体具备极好的气敏响应以及气体选择性:在常温下,测试过程中施加间断的紫外光照,测试发现由薄膜制得的传感器元件S4对10ppm NO₂的响应灵敏度高达2737,检测浓度可低至50ppb,此时气敏响应值为1.2;并且响应与恢复速率都很快,但稳定性一般。采用溶胶-凝胶法结合化学浴沉积法制备的ZnO纳米棒阵列薄膜,经过一系列测试与表征发现:阵列中单个纳米棒直径约为20-30nm,薄膜的厚度为3μm。而由气敏测试发现,该薄膜同样对NO₂气体具有极好的气敏响应和最优的气体选择性:在常温下,用紫外光处理,发现由薄膜制成的气敏元件R2对10ppm NO₂的气敏响应高达4912,检测浓度可低至100ppb,此时气敏响应值为1.4,并且响应-恢复时间都很短,但稳定性一般。