氢气（H₂）是一种清洁能源载体,广泛应用于医疗、石化、电子、航空航天以及船舶等领域。但氢气是一种易燃易爆的气体,室温下在空气中的爆炸浓度极限为4.65%,因此,研究一种对氢气响应快速、可靠性高、检测范围广以及低成本的传感器具有重要的意义。氧化钼（MoO₃）是一种宽禁带（3.2ev）的过渡金属氧化物,具有优异的光学、电学、催化等性能,是一种重要的氢敏材料。本文采用水热法和自组装技术制备了氧化钼纳米线纸氢气传感器,研究了水热反应温度、水热反应时间等对氧化钼纳米线纸物相与形貌的影响,以及Pd量子点修饰对氧化钼纳米线纸氢气传感器的氢敏性能的增强和敏感机理。获得的主要结果如下:1、采用水热法通过控制水热温度和水热时间获得不同尺寸的氧化钼纳米线。结果表明,随着水热反应温度的升高,获得的氧化钼纳米线的长度越来越大,在230 ^oC获得的纳米线直径约200nm、长度为⁵00um,到260 ^oC的时候纳米线的长度可达3mm,比表面积急剧增加,并且随着水热反应温度的升高,氧化钼纳米线的晶面间距随着内部应力的变大也逐渐变小。同时,在一定的水热反应温度条件下（260^oC）,随着水热反应时间的增加,获得的氧化钼纳米线的长度也急剧增加,水热反应12h得到的氧化钼纳米线只有几百纳米,反应96h后长度可以达到3mm。2、将在260 ^oC反应96小时后获得的氧化钼纳米线进行充分分散,采用自组装工艺在疏水衬底上制备了表面平整、含有一定孔隙率的A4尺寸的氧化钼纳米线纸。通过调整氧化钼纳米线的浓度、自组装工艺的温度以及时间等,可以改变纳米线纸的厚度。拉伸测试结果表明,获得的氧化钼纳米线纸具有很好的柔性以及延展性。3、采用磁控溅射方法,在尺寸为10mm×10mm的氧化钼表面沉积Ti/Pt电极,,构成简易的氧化钼纳米线纸氢气传感器。获得的传感器对浓度为500ppm¹.5%的氢气表现出较好的氢敏响应。当氢气浓度为1.5%时,响应时间为3.0s,回复时间为2.7s,相对灵敏度因子为84%,具有较好的重复性、选择性,器件可以连续工作5.56年。相比于传统方法制备的金属氧化物半导体传感器,采用高温高压超长时间制备的氧化钼纳米线,除了拥有更大的比表面积之外,还拥有更多的Mo⁵⁺,而氧空位吸附的氧的数量与Mo⁵⁺的多少密切相关,即Mo⁵⁺越多产生的氧空位吸附的氧也就越多,吸附的氧会与氢分子发生反应释放自由电子,从而导致传感器电阻发生变化,这也就清楚地解释了氢敏的机理。4、采用Pd量子点对氧化钼纳米线纸表面进行修饰,研究了Pd量子点修饰对传感器的微观结构和室温氢敏性能的影响。结果表明,引入适量的Pd量子点能有效加快氧化钼纳米纸传感器的响应速度、增大氢气的浓度响应范围,提高灵敏度。传感器对浓度为1.0%的氢气响应时间缩短为2.0s,重复性好,对氢气的检测限可达到50ppm。