TiO2纳米管阵列由于具有高比表面积和高长径比的特性,从而在光催化、太阳能电池、传感器、生物医学等方面得到了广泛的应用,具有广阔的前景。　　 采用阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列,操作简单方便、成本低廉,且纳米管垂直有序、排列整齐。本文中采用电化学阳极氧化法制备ZiO2纳米管阵列,所得纳米管阵列表面整齐有序,管径更加均匀一致,阵列具有更高的有序性。着重研究了在乙二醇电解液体系和丙三醇电解液体系中ZiO2纳米管的生长情况,结合TiO2纳米管阵列的生长机理,讨论了电解液种类、水含量、甲酰胺、氧化电压和氧化时间对纳米管的结构参数的影响,并且总结出制备形貌较好的TiO2纳米管样品的电解液组成及适宜的电压、时间。　　 将TiO2纳米管阵列应用于氢气传感,实现了氢气的灵敏检测。为了改善TiO2纳米管阵列对氢气检测的灵敏度,本文采用高温煅烧的方法使ZiO2纳米管发生晶化,形成以锐钛矿型为主的晶态,提高纳米管的活性。利用电沉积Pd纳米粒子和溅射Pt触点电极等复合方法,提高TiO2纳米管的电导性和对氢气的解离、吸附能力。通过静态气体检测装置在常温下检测不同氢气浓度时纳米管样品的电阻变化,结果证明,ZiO2纳米管样品对氢气有很好的响应-恢复性,具有良好的可逆性。利用对比试验,证明了Pd纳米粒子的复合极大的提高了ZiO2纳米管阵列的氢气响应灵敏度。