高度有序的TiO2纳米管是一种重要的无机功能材料，在光催化降解大气和水中的污染物、染料敏化太阳能电池(DSSC)、气敏传感器、光解水等方面有着广阔的应用前景。与其它形态的TiO2相比，TiO2纳米管阵列具有更大的比表面积、更强的吸附能力、高效的电子传输通道。因此研究各参数对于阳极氧化制备TiO2纳米管的形成进程及结构影响意义重大。　　 本文采用电化学阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列，通过FE-SEM、XRD等对纳米管阵列的形貌和结构进行表征，并研究了阳极氧化电压、时间、电解液种类及氧化次数对管阵列形貌、结构的影响。结果表明:对于同一电解液体系，TiO2纳米管阵列的形成需要特定的氧化电压、时间参数范围。氧化电压是决定纳米管长度和管径的重要因素，纳米管阵列只在一定的电压范围内形。氧化时间只对纳米管长度有显著影响;电解液种类是获得大长径比TiO2纳米管阵列的关键。在具有高的介电常数和粘度系数的有机电解液中，可以制备出更长的纳米管。　　 为了提高TiO2纳米管阵列对氢气的灵敏度，本文采用高温煅烧的方法使TiO2纳米管发生晶化，形成以锐钛矿型为主的晶态，提高纳米管的活性。利用溅射Pt触点电极，电沉积Pd纳米粒子，以及物理吸附CdTe量子点等方式提高TiO2纳米管对氢气的响应能力。通过静态气体检测装置在常温下检测不同氢气浓度时样品的电阻变化，结果证明，掺杂后的TiO2纳米管样品对氢气具有很好的响应-恢复性，具有良好的可逆性。