本發(fā)明提供了一種膜電極、電化學(xué)氣體傳感器及其應(yīng)用，該膜電極以聚合物薄膜為基底，在所述基底上覆有紙團(tuán)狀石墨烯材料或紙團(tuán)狀石墨烯基納米復(fù)合材料形成的材料層；其制備方法為：將紙團(tuán)狀石墨烯材料或紙團(tuán)狀石墨烯基納米復(fù)合材料與聚四氟乙烯乳液充分混合，得到混合液；將得到的混合液轉(zhuǎn)移至聚合物薄膜上形成材料層，制備得到膜電極。該膜電極可直接用于電化學(xué)氣體傳感器，并且具有氣體響應(yīng)性高、響應(yīng)性快、靈敏度高及檢測限低等優(yōu)點。