三氧化钨（WO₃）作为一种重要的金属氧化物半导体纳米材料,被广泛应用于气敏和光催化领域。单一结构的WO₃很难满足气敏性能以及光催化性能的要求,因此设计制备WO₃基纳米材料以实现气敏性能及光催化性能的调控。本论文采用了微波-辅助气-液界面法快速地制备了WO₃基纳米材料,分别从碱性条件和酸性条件研究了钨源对WO₃基纳米材料形貌结构以及气敏和光催化性能的影响。研究结果如下:利用碱性条件制备的WO₃基纳米材料均为尺寸均一的纳米颗粒,纯WO₃气敏传感器的工作温度较高,对H₂S和三乙胺表现出了良好的气敏响应和快速的响应、恢复速率。将WO₃与还原氧化石墨烯（rGO）进行复合时,WO₃/rGO气敏传感器的工作温度明显降低。不同无机盐离子(Na⁺,K⁺,Mg²⁺,Al³⁺)的加入有效地减小了纳米材料的颗粒尺寸且对不同测试气体表现出了不同的气敏性能。为了进一步改善WO₃基纳米材料的气敏性能,利用贵金属Ag对WO₃/rGO进行掺杂改性。Ag掺杂后的Ag/WO₃/rGO的气敏性能明显好于WO₃/rGO,并且在无紫外光照和紫外光照射下具有显著的差异。相比于无紫外光照条件,紫外光照射下Ag/WO₃/rGO的最佳工作温度明显降低,对H₂S的灵敏度由204.5升高到685.8,响应、恢复速率均有所提高。通过不同钨源得到的WO₃基纳米材料的形貌存在着一定的差异,当利用酸性条件制备WO₃基纳米材料时,纳米材料的形貌根据溶剂粘度的不同出现了球型、花状等多级结构。当水和乙二醇溶剂的体积比为1:4时,实验得到了3D花状结构WO₃纳米材料,并且在室温下对三乙胺表现出了良好的气敏性能,灵敏度达到了180.7,响应、恢复速率较快且具有较好的长期稳定性。此传感器在90℃下,对氧化性气体NO₂也表现出了良好的气敏性能。由酸性条件制备的纯WO₃气敏传感器的气敏性能明显好于碱性条件。WO₃与rGO复合后,WO₃/rGO二元气敏传感器对新的测试气体氨水和苯胺表现出了选择性和较好的气敏响应。除了气敏性能研究外,本文还对酸性条件下制备的WO₃基纳米材料的光催化性能进行了研究,研究结果显示:WO₃基纳米材料虽然表现出了一定的光催化性能,但明显弱于其吸附能力。当光催化能力和吸附能力同时作用时,在2 h内可以有效地降解亚甲基蓝（MB）有机染料。