湿敏传感器在工业生产、农业养殖、医疗器械、环境保护以及人们日常的家用电器中发挥着重要的作用。本论文中使用两步水热法成功在玻璃基底上直接制备了薄膜型Fe₂O₃-ZnO复合纳米结构湿度传感器,系统的研究了不同腐蚀时间下的Fe₂O₃-ZnO复合纳米结构湿度传感器的性能差异,并探讨了它在湿敏传感中的机理。本文通过真空镀膜、磁控溅射和水热生长的方式,成功在玻璃基底上直接完成了薄膜型ZnO纳米棒、Fe₂O₃-ZnO复合材料湿度传感器的制备,相比于传统的厚膜型器件,这种制备方法更有利于器件的微型化和集成化。采用SEM、EDS、XRD、XPS、PL等手段进行物相表征,分析了ZnO、Fe₂O₃-ZnO复合材料的物相组成和微观形貌。通过自主搭建的湿度测量装置,研究了在不同湿度环境下ZnO、Fe₂O₃-ZnO复合纳米结构湿度传感器的湿敏性能。结果表明:Fe₂O₃-ZnO复合纳米结构湿度传感器具有宽的探测范围（11-95%RH）,高的响应度（4805）、快速的响应/恢复时间（3.1s/2.8s）、良好的可重复性和较小的湿滞（0.77%）。通过实验数据对比,相比于没有复合Fe₂O₃的ZnO纳米棒湿度传感器,复合结构的湿度响应提升3个数量级、响应时间缩短30%以上、恢复时间降低1个数量级,且具有更好的可重复特性和线性度关系。同时通过与同类文献中不同纳米结构的纯Fe₂O₃纳米材料湿度传感器对比,Fe₂O₃-ZnO复合纳米结构表现出更高的响应度、更短的响应-恢复时间、更小的湿滞特性。本文基于不同腐蚀时间下Fe₂O₃-ZnO复合材料湿度传感器在湿敏性能测试中表现出来的差异性,通过电化学阻抗分析方法,探讨了水分子吸附过程表面传导机制的转变情况。Fe₂O₃-ZnO复合纳米结构在表面相对湿度为11%时,湿度传导机制以电子传导为主;表面相对湿度增加到65%时,电子传导与质子传导同时作用,这在P型材料中呈现出相互竞争的关系,在N型材料中表现为相互促进的情况;表面相对湿度增加到95%时,传导机制以质子传导为主。