NO2是大气污染物的主要成分,若环境中的NO2气体浓度过高,会引起酸雨以及光化学烟雾等环境污染现象的出现;对人体健康来说,若吸入过量,会对肺部、眼部、呼吸道造成一定的损害。因此需要对大气中NO2的浓度进行监控,进而实施各种控制排放举措以维护环境与生态的健康。气体传感器在这项工作中脱颖而出,承担了重要的职责。氧化物半导体气体传感器因为成本低廉以及操作简单等优点被研究人员普遍关注。氧化锌（ZnO）是一种稳定性高的n型直接带隙半导体材料,较低的介电常数、优良的电学特性、无毒害等特点及优异的气体传感性能使得ZnO成为一种被广泛研究的气敏材料。但是纯ZnO材料作为气敏材料进行气体探测工作时,响应值选择性及响应恢复时间等性能仍无法满足实际应用的要求。为改善ZnO传感器的气敏性能,本论文分别采用与ZnS构建异质结及担载贵金属Pd两种方式对ZnO敏感材料进行改性,提升了它对NO2的传感性能,具体内容如下:一、用溶剂热和水热两步法合成ZnS/ZnO复合材料,将直径为20 nm左右的ZnS粒子生长在ZnO纳米线上。气敏测试结果表明,当复合比例ZnS:ZnO=1:3时,该敏感材料对NO2气体的气敏性能最佳,在137.5℃时对2 ppm NO2气体的响应值为36.88,相比于纯ZnO纳米线提高了1.5倍左右,并具有优异的检测下限和重复性性能。异质复合结构调控了材料的能带结构、载流子浓度、比表面积,对传感器气敏性能的提升起到了一定的积极作用。二、通过溶剂热法及还原剂还原两步法合成具有不同Pd担载量的Pd-ZnO纳米线。SEM及TEM图像表明ZnO具有线状结构,直径为3-5 nm的贵金属单质Pd分布在ZnO纳米线表面。气敏测试结果显示,Pd担载量为1wt%时,敏感材料对NO2气体的气敏性能最佳,该传感器在137.5°C时对2ppm NO2气体的响应为179.12,是纯ZnO材料的7倍左右,并且具有47 s和49 s的响应/恢复时间和10ppb的检测下限,Pd担载极大提升了ZnO传感器的气敏性能。Pd纳米粒子所产生的溢出效应及化学敏化效用对ZnO纳米线的NO2气体传感性能的提升起到关键作用。