自从2004年石墨烯首次被制备以来,它便作为碳家族中又一个新型材料得到了科学家们广泛的关注。石墨烯具有独特的物理化学性质,在气体探测方面有广泛的研究。但是尽管科学家们对石墨烯和掺杂石墨烯的气体吸附性质做过许多研究,研究中并没有考虑到掺杂石墨烯对空气中最多的非惰性气体02分子的吸附,对于汽车尾气的检测必须考虑到工作环境,对02气体分子过于活跃的性质势必会阻碍掺杂石墨烯成为气体探测器的候选材料。所以我们在这篇文章中首先计算了各种非金属原子掺杂石墨烯对O2气体分子的吸附情况,选取合适的替位掺杂原子进行进一步的计算研究。本文采用广义梯度近似下的Perdew-Burke-Ernerh泛函对非金属原子B、N、S、O掺杂的石墨烯吸附汽车尾气中主要污染气体CO、NO、NO2进行了全局优化。获得了稳定的吸附结构,并计算出各系统的吸附能,态密度。通过比较气体吸附前后的态密度的变化发现,NO气体分子的吸附大大改变了O原子、B原子掺杂石墨烯的电导率,N原子掺杂的石墨烯对N02气体分子敏感,S原子掺杂的石墨烯吸附N02后费米能级的态密度会减少到接近零。