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SnO2是一种n型半导体金属氧化物，有着性质稳定，灵敏度高，成本低等优点，在半导体金属氧化物气体传感器中得到了广泛应用，一直以来也是气敏材料研究的热点。由文献报道可知，SnO2作为气敏材料多用于传统旁热式气体传感器中，在热线型气体传感器中的应用很少。热线型半导体气体传感器有望克服传统旁热式气体传感器中长期存在的功耗高、受环境温湿度影响大等缺点，并保留SnO2气敏材料的优点。热线型气体传感器的材料受结构和气敏机理不同的影响，对气敏材料性能要求更高。本文根据热线型气体传感器的气敏机理开展SnO2基热线型气体传感器的研究。主要研究内容包括气敏材料的制备和对热线型气体传感器气敏机理的讨论。分别制备了纳米SnO2、Sb掺杂SnO2（ATO）纳米材料、La/Sb和Pt/Sb掺杂SnO2纳米材料、F掺杂SnO2（FTO）纳米材料；考察了掺杂对SnO2气敏性能的影响，并通过FT-IR、XRD、SEM、TEM、EDS等表征手段对所制备气敏材料进行表征和分析。主要实验结果如下：（1）采用硝酸氧化法制备了纯SnO2纳米材料，通过FT-IR表征发现了Sn-O的振动吸收峰；XRD表征显示材料为四方金红石结构，并计算得到其粒径为7.9nm；SEM表征表明制得的SnO2材料为纳米级球形颗粒。对SnO2热线型气敏元件的气敏性测试显示，对乙醇和氢气分别在2.00V和3.00V工作电压下有最佳响应，其灵敏度分别为108mV和115mV。通过改变工作电压可提高气敏元件的选择性。对100ppm的乙醇的响应-恢复时间分别为100s和190s，对1000ppm的氢气的响应-恢复时间分别为20s和15s。（2）采用化学共沉淀法制备了Sb掺杂SnO2（ATO）和La/Sb掺杂SnO2纳米材料。通过XRD表征显示SnO2为四方金红石结构，并没有新的衍射峰出现，说明Sb和La元素固溶到SnO2晶格或晶隙中，没有形成新的晶相。SEM和TEM表征表明所制取的材料为球状的纳米级颗粒，颗粒尺寸随着Sb掺杂量的增加呈先减小后增大的趋势，这与XRD分析结果相一致。对La/Sb掺杂SnO2气敏材料性能测试发现对乙醇的灵敏度相较于纯SnO2提高了340mV，响应-恢复时间由100s和190s分别缩短为15s和50s，并且对醇类气体的选择性较好。（3）采用溶胶-凝胶法制备了F掺杂SnO2（FTO）纳米材料。通过XRD表征显示F掺杂SnO2为四方金红石结构，没有形成新的晶相，颗粒尺寸随着F掺杂量的增加而略有增大，F的掺杂量n(F)/n(Sn)为3.23%到6.14%的粒径由10.8nm增大到14.7nm。EDS表征显示F元素虽然在制备过程中大部分都损失了，但是FTO中F的含量与F源的加入量成正比。SEM和TEM表征表明材料为纳米级球形颗粒。气敏性能测试显示FTO气敏材料对H2的灵敏度由纯SnO2的115mV提高到了800mV，特别是在低浓度气体下对H2选择性较好，并且对H2响应-恢复时间非常短，分别为＜5s和＜20s。（4）Sb和F掺杂大幅度提高了SnO2基热线型气敏元件的灵敏度，通过机理分析表明降低气敏材料电阻值能有效提高热线型气敏元件灵敏度。