H₂作为一种应用广泛的清洁能源,具有易燃易爆的特性,在生产、运输、储存过程中易发生火灾爆炸事故,对H₂进行有效的探测和监控显得尤为必要。半导体金属氧化物型气体传感器由于成本低廉、物理化学性质稳定且材料来源广泛等优点被广泛研究,用于探测H₂的初期泄漏具有重要的意义和研究价值。本文首先研究了阳极氧化法中反应电压、反应时间、电解液中水含量对TiO₂纳米管形貌的影响。在此基础上,优化了合成的反应参数,制备出高度有序,长度3-4μm,直径100 nm的TiO₂纳米管,并测试了其在空气中对H₂的气敏性能,同时对气敏机理做了解释。TiO₂纳米管在200-350 ℃温度范围内,对H₂的选择性最好,最适工作温度为325℃,对300 ppm H₂响应值为144。温度检测下限为200℃,浓度下限为20 ppm。但长达几百秒的恢复时间以及较高的工作温度不利于在探测H₂方面的应用。通过浸渍法制备出复合不同量SnO₂@TiO₂纳米管样品,并在200-350 ℃C温度范围内对20-1000 ppm的H₂进行气敏性能测试,发现少量SnO₂负载对H₂的气敏性能有显著提高,随着复合量继续增加,气敏性能反而又明显地下降,浸渍5mM浓度的TiO₂纳米管样品表现出最佳性能。对于5mM样品,在275 ℃下对300 ppm H₂响应值达到了 953,响应时间仅5 s。与0mM样品性能相比,灵敏度增加了～14倍,响应和恢复时间均缩短了～1/2,最适工作温度下降了 75℃。响应值和响应时间在双对数坐标下与H₂浓度的线性关系均在～120 ppm浓度点前后表现出不同的幂律指数,这表明气敏机理在此前后发生改变。SnO₂@TiO₂纳米管对H₂优越的气敏性能主要归因于独特形貌以及TiO₂与SnO₂之间的n-n异质结。最后,对本论文研究内容进行了总结,并对今后研究进行了展望。