石墨烯的成功制备打破了传统理论认为二维晶体材料由于热涨落不能稳定存在的预言,极大地鼓舞了科研人员对石墨烯的研究热情,推动了低维纳米科学技术的进展。石墨烯具有优异的电学性质、独特的能带结构、超高的载流子迁移率、良好的导热性和极高的机械强度等特点。因此,它在材料、物理、化学、生物、能源和信息等诸多领域有着巨大的应用前景。近年来,为了治理大气污染问题,保障人类的生存和健康,在实际生活中实时的环境监测变得越来越重要。由于石墨烯具有超高的载流子迁移率、超高的比表面积和极低的电阻率等优异性质,所以石墨烯材料在气体传感器领域的应用也是研究的热点问题。虽然现在对于石墨烯的研究已经有了很大的进展,但无论在生长机制的研究上,还是在气体传感器的应用上仍然有许多关键性的问题亟需解决。本文以化学气相沉积法制备石墨烯薄膜为基础,对CVD石墨烯气体传感器的气敏性质进行研究。本文的主要内容和研究结果有以下几个方面:在石墨烯薄膜的生长方面,我们系统研究了温度、时间和气体配比等因素对石墨烯薄膜质量的影响。通过对生长工艺的优化,最终制备出了大面积高质量的单层石墨烯。我们进一步将制备出的石墨烯转移至Si O2/Si衬底上,利用微纳加工技术将石墨烯加工成气体传感器。根据气敏传感测试的需求,我们设计并搭建了气敏测试平台。该平台主要包括多浓度气体配置系统、测试腔和数据的采集及处理。目前,该平台可配置的目标气体浓度范围为10ppb-1%,样品台的温度控制范围为室温到150℃,并在测试腔中配置了波长为265nm、310nm、365nm和405nm的紫外LED灯,用于研究光照对传感性能的影响。我们对CVD石墨烯气体传感器进行了测试和分析,主要包括响应-恢复、重复性、稳定性等。研究表明在紫外辐照下器件的响应提升了七倍。同时,紫外辐照降低了器件的探测极限,缩短了恢复时间,因此器件有着良好的稳定性和重复性。最后,我们对其气敏响应机理也做出了初步探讨,进而探寻了石墨烯在气体传感器领域潜在应用的可能性。