本文以偏钨酸铵为钨源,柠檬酸为形貌控制剂,采用水热法合成了纳米结构的三氧化钨,分别研究了柠檬酸含量、pH值、水热反应温度和反应时间对纳米结构三氧化钨形貌和物相的影响,并采用XRD、SEM和TEM等设备对试样进行测试分析。结果表明,纳米棒状三氧化钨的直径为30~60 nm,长度约为1μm,最大长度为2.5μm,长径比约为10~15,最大径长比为1:80左右,纳米板状三氧化钨的厚度约为10~20 nm。并探讨了纳米结构三氧化钨的生长机理,研究了由其制备的气敏元件在乙醇、丙酮、氨气和甲醛四种气体条件下的气敏性能。在乙醇、丙酮、氨气和甲醛四种气体条件下分别对纳米棒状三氧化钨气敏元件、纳米板状三氧化钨气敏元件和纳米板棒状三氧化钨气敏元件进行了气敏性测试。测试结果表明:经过对比发现,纳米板状三氧化钨气敏元件相较于其他两种气敏元件而言其灵敏度最高,纳米板状三氧化钨气敏元件测试乙醇、丙酮、氨气、甲醛气体的最佳工作温度分别为350℃、300℃、325℃和250℃,均在气体浓度为1000 ppm下灵敏度达到最大,分别为25.4、18.52、30.29和18.31;纳米板状三氧化钨气敏元件对乙醇、丙酮、氨气和甲醛气体的最低检测浓度分别为50 ppm、50 ppm、25 ppm和100 ppm,其中当氨气气体浓度为25 ppm时,灵敏度即为2.81,说明纳米板状三氧化钨气敏元件对低浓度的氨气极为敏感。