چکیده: در این پایان‌نامه، نقش نانوکامپوزیت‌های هیبریدی در افزایش عملکرد و پایداری حسگرهای گازی مورد بررسی قرار گرفته است. تمرکز اصلی پژوهش بر سامانه‌های اکسید فلزی/پلیمر و اکسید فلزی/مواد دوبعدی است، زیرا این ساختارها می‌توانند محدودیت‌های مواد منفرد را از طریق اثرات هم‌افزا کاهش دهند. ابتدا اهمیت پایش گازهای آلاینده، گازهای سمی و رطوبت از منظر سلامت انسان، ایمنی صنعتی و کنترل محیط زیست تبیین شده است. سپس خانواده‌های مختلف نانوکامپوزیت‌های حسگر گازی شامل پلیمرهای رسانا، اکسیدهای فلزی، ساختارهای گرافنی، rGO، MXene و g-C3N4 معرفی و طبقه‌بندی شده‌اند. در ادامه، سازوکارهای اصلی بهبود عملکرد شامل جذب سطحی، انتقال بار، تشکیل هتروجانکشن، ایجاد ناحیه تهی، نقش اکسیژن‌واکَنسی، تخلخل، مورفولوژی و حساس‌سازی شیمیایی و الکترونیکی تحلیل شده است. بررسی منابع نشان می‌دهد که ترکیب هدفمند اجزای آلی، معدنی و دوبعدی می‌تواند موجب افزایش پاسخ حسگر، کاهش دمای کاری، بهبود گزینش‌پذیری و کوتاه‌تر شدن زمان پاسخ و بازیابی شود. همچنین مشخص شد که پایداری بلندمدت حسگرها به عواملی مانند رطوبت، دما، خوردگی، تابش، آلودگی سطحی و رانش سیگنال وابسته است. مقایسه نتایج پژوهش‌های انجام‌شده نشان داد که هیچ نانوکامپوزیتی در همه شاخص‌ها برتری مطلق ندارد و انتخاب ماده مناسب باید بر اساس نوع گاز هدف، شرایط عملیاتی، دمای کاری، پایداری و قابلیت کاربرد عملی انجام شود. در نهایت، طراحی نانوکامپوزیت‌های چندجزئی با مرزهای مشترک کنترل‌شده، پایدارسازی مواد دوبعدی، کاهش اثر رطوبت، بهبود گزینش‌پذیری و استفاده از آرایه‌های حسگری و پردازش هوشمند داده به‌عنوان مسیرهای پیشنهادی برای توسعه حسگرهای گازی پایدارتر و قابل اعتمادتر معرفی شده‌اند.