呼吸是人类的基本生理特征,例如:吸入的氧气浓度会影响人体健康,呼出的氢气浓度可以反映人体肠胃健康状况。随着大健康产业的兴起,通过检测吸气和呼气来进行健康管理和疾病预防成为发展趋势。目前商用的氧气和氢气传感器均为电化学传感器,具有体积大、功耗高、寿命短、价格昂贵的缺点,而且易于产生电火花,存在安全隐患。相比之下,半导体气体传感器有易集成、稳定性好、灵敏度高、寿命长的优点,但通常也需要加热至150-500℃的高温;而且,半导体氧气传感器往往需要在惰性气体（如氩气和氮气）氛围下工作,应用场合受限。因此,需要研究能低温（或室温）下工作、能在空气氛围中使用、且能满足呼出气检测指标的半导体氧气和氢气传感器。本文的主要工作内容如下:（1）采用两步法制备SnO2薄膜氧气传感器（先磁控溅射Sn膜,然后热氧化）,在低温（50℃）和室温下对氧气的检测限为1%,并具有良好的重复性和稳定性。实验表明,与传统的一步法制备SnO2薄膜（反应溅射法沉积SnO2薄膜）相比,两步法制备的传感器的响应速度提高至原来的1.5倍、且对氧气具有良好的选择性。（2）研究了紫外光激发对SnO2氧气传感器的性能影响。当紫外光强度从9 m W/cm~2增加到55 m W/cm~2时,对5%的O2浓度变化的响应速度提高到原来的1.2倍;当紫外光波长从395 nm减小到310 nm时,响应速度提高为原来的2.6倍。并通过实验证明波长小于365 nm、强度大于20 m W/cm~2的紫外LED最适合用于本文用两步法制备的SnO2薄膜氧气传感器的紫外光激发。（3）研制基于TiO2/Pd/SnO2多层薄膜结构的氢气传感器,并研究每层薄膜厚度对传感器性能的影响。研究发现最优厚度为10 nm/10 nm/300 nm,在室温下和紫外光照下对H2的检测限为1 ppm,并具有良好的选择性和稳定性。本文研制的半导体传感器,能在室温和紫外光照下工作,对氧气和氢气具有较好的灵敏度、选择性和稳定性,且具有可集成和低成本的优势,有望用于人体呼出气检测。