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1. 研究目的与意义（文献综述）
随着人类对能源需求的日益增长，化石燃料等不可再生能源面临着枯竭的风险，且化石燃料的使用也对环境造成了一定的污染。氢气由于其储量大，密度小，完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍多，且燃烧后的产物为水，不对环境造成污染，因此它被认为是一种理想的清洁高能燃料。目前，氢气作为能源广泛应用于航空航天、金属冶金、食品化工等领域。然而氢气是一种无色无嗅、易燃易爆的气体，与氟、氯、氧及空气混合后均有爆炸的危险。在空气中，氢气体积占总体积的4.0%~74.2%时，一点火花就可能引发爆炸，因此环境中氢气含量的实时监测极为重要。
目前工业中主要利用的是电化学氢气传感器；这种传感器在使用过程中容易产生电火花，从而引起爆炸；而光纤传感器主要通过光信号进行检测，具有本质防爆、体积小、重量轻、耐腐蚀、抗电磁干扰、灵敏度高、准确度高等优点，十分适合用于对氢气的监测。
三氧化钨因为具有化学性质稳定且氧扩散系数较高的性质，通常被用作光纤光栅传感器的气体敏感材料。自1967年shaver等人发现wo3材料的气体敏感性后，国内外许多机构对以氧化钨为气敏材料的传感器开展了大量研究。然而，随着研究深入及工业发展对传感性能要求的不断提高，基于氧化钨材料的氢气光纤光栅传感器仍存在工作温度较高、响应速度较慢、氢气选择性较差及稳定性差的问题。
2. 研究的基本内容与方案
2.1设计的基本内容
本次设计针对如何调控三氧化钨材料的微观结构从而提高光纤光栅传感器性能进行研究，实现进一步提高光纤氢气传感系统的灵敏性和稳定性。
（1） 采用溶胶凝胶法和物理气相沉积法分别制备晶态三氧化钨纳米颗粒和无定形多孔三氧化钨薄膜作为氢气敏感材料。
3. 研究计划与安排
第1－2周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需准备的材料，确定技术方案，完成英文文献的翻译，完成开题报告。
第3－5周：了解光纤氢气传感器系统的工作原理，学习溶胶凝胶法和物理气相沉积法制备氧化钨材料。
第6－8周：制备不同维度不同形貌的氧化钨材料，利用xrd、sem等分析表征氧化钨材料的微观结构。
4. 参考文献（12篇以上）
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