纳米材料由于具有量子尺寸效应、表面与界面效应、小尺寸效应等特性,在热学、光学、电学、催化等方面取得了重要的应用和开发价值。采用溶胶凝胶法制备了具有较大比表面积的复合介孔金属氧化物,研究了金属氧化物和贵金属掺杂对介孔材料气敏性能的影响;利用阳极氧化法制备了一维结构TiO₂纳米管,测定了一维结构氧化物的气敏性能。采用蒸发诱导自组装工艺制备了孔径约为5nm,纳米微粒直径约为6nm的TiO₂-SnO₂复合介孔氧化物,并测定了其对乙醇和氢气的敏感特性。结果表明:随着SnO₂掺杂量增加,TiO₂元件对乙醇的灵敏度随之增大,初始响应温度则随之降低;掺杂后的TiO₂元件对乙醇的敏感性要高于氢气;在250℃时,20%TiO₂和SnO₂元件对体积分数为5×10^-4的乙醇灵敏度分别为13.24和14.26。利用溶胶凝胶法制备了In₂O₃-SnO₂复合介孔氧化物,研究了金属氧化物In₂O₃掺杂对SnO₂元件气敏性影响。研究发现:当In₂O₃掺杂量为80%时,SnO₂元件对氢气的灵敏度最好;In₂O₃掺杂使SnO₂元件的工作电压降为25mV,降低了元件的能耗,初始响应温度降为100℃;随着氢气浓度增大,元件对氢气的灵敏度呈线性增加。运用静态配气法研究了贵金属Pd掺杂对介孔SnO₂元件气敏性的影响。结果表明:Pd掺杂使SnO₂元件对氢气初始响应温度降为125℃,当温度高于某一值时,Pd-SnO₂元件对氢气的灵敏度开始下降;Pd掺杂量为0.5%时,SnO₂元件对氢气的灵敏度最好;0.5%Pd-SnO₂元件在最佳工作温度175℃下,对体积分数为10^-3氢气灵敏度为22.6。采取阳极氧化法成功制备了排列规整的TiO₂纳米管,研究了煅烧气氛、薄膜厚度、工作温度等因素对TiO₂纳米管的气敏性能影响。结果表明:在氧气气氛中于500℃热处理的TiO₂纳米管对氢气的灵敏度要高于在氮气气氛中处理的纳米管;在20V氧化电压下氧化3h,薄膜厚度为900nm时,TiO₂纳米管的气敏性能最好;在最佳工作温度125℃下,对体积分数为10-3氢气的灵敏度为2.59。