二氧化锡（SnO₂）是一种传统的环境友好型半导体材料,因其优异的光电化学性能及低廉的价格被广泛地应用于光催化和气敏传感等诸多领域。然而,作为一种宽禁带半导体,SnO₂只能吸收紫外光,对太阳能的利用率偏低,同时光生电子-空穴对易复合,光生载流子寿命短,量子效率低,以及纳米粉体材料易团聚、在液相中难以分离回收等问题都限制了它的商业化应用和发展。本文围绕SnO₂,基于上述问题和挑战,利用静电纺丝技术结合水热法制备了不同结构的二氧化锡基纳米复合材料,研究了材料的形貌和微观结构对其光电化学性能的影响,并探究了异质结构对电荷传输的影响,具体内容如下:（1）首次利用静电纺丝技术结合一步水热法合成了SnO₂@Carbon核壳纳米管,碳层的高吸附性有利于界面反应,并且有望利用碳层对可见光的吸收实现对SnO₂的敏化,获得可见光响应型高效光催化剂。相结构和形貌研究表明石墨化碳层通过C-O-Sn键均匀生长在SnO₂纳米管的内壁和外壁,通过改变前驱物的浓度,碳层的厚度可由2 nm精确调控至8 nm。光电性能测试显示SnO₂@Carbon核壳纳米管具有可见光吸收能力,含碳5wt%的SnO₂@Carbon核壳纳米管在紫外光照射下的光电流值较SnO₂纳米管提高了4倍,在可见光照射下也有明显可见的光电流,在可见光照射下对4-硝基苯酚呈现最优的光催化活性。此外,SnO₂@Carbon核壳纳米管保持了SnO₂纳米管的纳米网毡结构,可通过简单的过滤法与液相分离,减少二次污染,并实现循环利用。（2）首次以静电纺丝SnO₂纳米管为基材,通过离子交换法制备了单分散花状SnS2@SnO₂异质结构复合材料,并将其应用于光催化还原含Cr6+有毒溶液。形貌研究表明花状SnS2@SnO₂复合材料无团聚现象,均匀分散。在光电性能测试中,与SnO₂纳米管相比,具有不同组分的SnS2@SnO₂对可见光呈现不同程度的增强吸收,光致发光强度（PL）大幅降低,在可见光照射下对含Cr6+有毒溶液表现出优异的催化还原活性。增强的光电催化性能可能归因于窄带隙半导体SnS2的加入和异质结构的构建。（3）首次以静电纺丝SnO₂纳米管为模板,利用一步水热法合成了SnO₂纳米管@TiO2纳米柱异质结构复合材料。空间晶格模拟显示TiO2（110）晶面与SnO₂（110）晶面的晶格失配度仅为2.98%,因此,在水热环境中TiO2纳米柱可以沿着[001]方向平行于SnO₂纳米管的表面生长,形成SnO₂纳米管@TiO2纳米柱复合材料。SnO₂纳米管@TiO2纳米柱复合材料由于继承了SnO₂纳米管的结构优势,具有较大的长径比和比表面积,有利于与化学物质充分接触,促进化学物质和电荷的运输传递,因此在气敏性能测试中,与SnO₂纳米管相比,具有更优的气体敏感性和气体选择性,最佳样品对浓度为5 ppm丙酮气体的响应和恢复时间分别为5.4 s和6.2 s。