二氧化锡，一种典型的n型半导体材料，以其独特的物理化学性能，吸引了锂离子电池和气体传感领域的众多研究者。由于它拥有较高的能量密度，较低的成本以及良好的稳定性，它被推荐为代替碳材料的未来最有前景的锂电负极材料。然而，在循环过程中，材料的体积会发生剧烈的变化（约358%），导致结构损坏，循环性能下降，这就是阻碍其实际应用的瓶颈。在气体传感领域它的灵敏度和响应速率等参数还待进一步提高。研究结果表明，材料的性能极大的取决于其结构和形貌。本文针对锂离子电池和气体传感器不同的特点和需求，制备了三种新型二氧化锡纳米结构，并研究了其锂电或气敏性能。在第二章中，我们采用共沉淀和之后退火的方法制备了单层二氧化锡纳米空心球。可以通过调节温度来控制制备单层和多层二氧化锡颗粒排列的空心球结构。结果表明单层空心球的气敏性能比多层结构有明显提高。在实验条件下，对100ppm的乙醇的灵敏度高达51，我们认为性能提高应归因于单层结构的增强的耗尽效应。总体上讲，我们的结果提出了一个提高气敏性能的新方法：单层排列空心结构。第三章中，我们制备了二氧化锡介孔实心球。这种方法简单价廉，可以放大生产。这些多孔小球是由5nm的小颗粒堆积而成的。把这种材料作为锂电的负极活性材料，它呈现极其优秀的性能。在200mA g^-1的电流密度下循环50次，仍能保持761mA hg^-1的可逆容量。值得一提的是，即使在2A g^-1的高电流密度下循环50次，它仍能维持480mA hg^-1的可逆容量。本文研究了这种结构自组装过程的机理，以及锂电性能得到大幅提高的原因。第四章我们报道了三维二氧化锡纳米空心花状结构的合成及性能。扫描电镜和透射电镜结果表明，空心结构是由很多小纳米片排列而成。文中研究了温度和反应时间对材料结构形貌的影响。这种多孔空心结构既适合作为锂电的负极材料，又是气体传感的良好活性材料。初步的电化学测试表明，它不仅循环性能好，比容量高，而且可以快速充电。此外，它的气敏性能很优异，有很好的应用前景。