近年来,气敏传感器已经在环境保护、工业生产及安全检测等领域发挥了出色的作用,作为应用最为广泛的半导体气敏传感器之一,氧化锡气敏传感器一直以来都是气敏传感器领域研究的重点。由于氧化锡气敏传感器属于表面电阻控制型气敏元件,通过增大比表面积可有效提高其气敏性能,因此可利用生物模板法制备多孔氧化锡材料以增强其气敏性能。本文主要针对乙醇及正丁醇两种气体,以氧化锡材料为主要研究对象,利用生物模板法,重点围绕着氧化锡材料的气敏性能进行了一系列探索性的研究,然后在上述研究的基础之上,进一步利用不同金属离子掺杂改性氧化锡,并研究了所制备的多孔氧化锡的气敏性能。得到研究结果如下:1.首先,以SnCl4·5H20为锡源,通过利用不同的生物模板材料制备了多种形貌的多孔氧化锡。以酵母菌为生物模板,合成了尺寸约为2-3μm的SnO2核壳式微球,所制备的SnO2微球的晶粒尺寸约为6±0.5nm,比表面积约为85.7 m2/g,介孔孔径集中分布在38.8nm左右;以田七叶片为生物模板,结合水热法,成功制备了介孔氧化锡材料,其比表面积高达95.4 m2/g,孔径集中分布在9.6nm;以柚皮为生物模板,通过碱洗预处理生物模板,得到了形貌完整性提高的多级孔结构氧化锡材料,所制备的SnO2具有高达42.98 m2/g的比表面积,孔径集中分布在9.46nm;以萝摩种子绒毛为生物模板,碱洗预处理生物模板后滴定,结合水热法,制备了中空SnO2纤维,其中,煅烧温度为600℃所制备的中空SnO2纤维的比表面积高达73.665 m2/g,孔径集中分布在7.821nm。通过对比不同方法制备的氧化锡材料的形貌,发现碱洗预处理生物模板以及滴定的工艺有利于复制生物模板材料的结构。2.在此基础上,对上述不同形貌的氧化锡气敏传感器进行了气敏性能研究。其中,利用酵母菌生物模板合成的Sn02微球在最佳操作温度250℃下,其对乙醇有较好的响应和较好的选择性,对500ppm的乙醇的灵敏度高达165;以田七叶片为生物模板制备的介孔氧化锡材料,对正丁醇有较好的响应和较好的选择性,在最佳操作温度300℃下对300ppm正丁醇的灵敏度高达207.8;以柚皮为生物模板合成的多级孔结构氧化锡材料,在最佳操作温度200℃下,其对正丁醇有最好的响应;以萝摩种子绒毛为生物模板,锻烧温度为600℃所制备的中空Sn02纤维对正丁醇有最好的响应和较好的选择性,由于在150℃时响应/恢复时间过长,因此选取了 200℃作为最佳操作温度,对300ppm正丁醉的灵敏度高达415.3(150℃时,灵敏度为556.5)。对比上述不同生物模板材料所制备的氧化锡气敏传感器,以萝藦种子绒毛为生物模板所制备的氧化锡气敏传感器对正丁醇的灵敏度较高,最佳操作温度较低。3.在结构研究工作的基础之上,分别以柚皮和萝藦种子绒毛为生物模板材料,探究了掺杂CeO2、ZnO及NiO对SnO2材料气敏性能的影响。结果证明,对于以萝藦种子绒毛为生物模板所制备的中空氧化锡纤维,在改善乙醇和正丁醇的气敏性能方面,NiO可以明显地提高对乙醇气体的选择性。