现如今,工业生产活动产生的有毒有害气体越来越多,造成环境污染并危害生命健康。由于半导体金属氧化物（MOs）的电阻对周围气氛的变化高度敏感且具有易制备、性质稳定、成本低等优点,基于MOs的气体传感器已被广泛用于检测有毒有害气体（H2S、NO2、CO等）。在半导体MOs中,CuO和ZnO纳米材料具有结构稳定、易于制取、无毒等诸多优点,被广泛用于研究对有害气体（如H2S）的气敏性能。但是,基于纯CuO和ZnO纳米材料的传感器通常存在工作温度高、响应较低及选择性较差等不足。此外,粉体CuO和ZnO易导致团聚现象的发生及大尺寸结构的产生,并最终影响材料的气敏性能。另外,使用粉末涂覆的工艺制备传感膜会带来纳米材料的形貌和结构被破坏、材料再次团聚、孔隙率降低等问题,从而降低气敏性能。针对上述问题,本工作设计了晶种诱导的水热法,在具有Ag-Pd叉指电极的氧化铝基底上原位生长CuO纳米阵列和ZnO纳米棒阵列。通过原位生长来避免使用粉末涂覆工艺制备传感膜带来的问题,并且在原位生长的过程中,晶种层充当固定的成核中心,为CuO和ZnO提供生长点并诱导阵列有序生长。再者,CuO纳米阵列和ZnO纳米棒阵列的横向生长受到基板的有限空间的限制,导致在适当的生长时间里超细尺寸的产生,从而提高气敏性能。具体研究内容如下:第一,通过不同生长时间的晶种诱导的水热法,在具有Ag-Pd叉指电极的氧化铝基底上生长海葵状CuO准分级结构纳米阵列（SACQNAs）。由于纳米触手的直径接近CuO的德拜长度,另外基于交联簇结构的CuO纳米阵列可以使气体分子在表面上的吸附最大化,并且CuO纳米触手之间充足的点对点接触为气敏反应建立了丰富而有效的传导路径,由CuO纳米触手组成的SACQNAs在25°C的室温下显示出出色的气敏性能。在H2S浓度为5 ppb时,响应高达24.08,并且对H2S的超低检测限为1.52 ppb。相反,对其他浓度非常高的（200 ppm）气体,如乙醇、甲醇、丙酮等,响应可以忽略不计。基于SACQNAs的传感器显示出在25°C对极低浓度的H2S的非凡的响应、超高的选择性、出色的长期稳定性和可重复性。传感器的响应还受工作温度和湿度变化的影响。第二,采用种子诱导的水热法,在具有Ag-Pd叉指电极的氧化铝基底上生长苍耳子状ZnO准分级结构纳米棒阵列（CZQNRAs）。由ZnO纳米棒组成的CZQNRAs在125°C的低最佳工作温度下显示出出色的气敏性能,在H2S浓度为100 ppb时,响应高达8.63,并且对H2S的超低检测限为5 ppb。相反,对其他干扰气体（200 ppm）的响应可以忽略不计。基于CZQNRAs的传感器显示出在125°C对极低浓度的H2S的非凡的响应、超高的选择性、出色的长期稳定性和可重复性。传感器的响应还受工作温度变化的影响。