本发明提供一种二氧化钛/多酸/三氧化二铁三层同轴纳米带气体传感材料及其制备方法。该材料主体是三层同轴纳米带，核层为二氧化钛，中间层为多酸，壳层为三氧化二铁。而且在二氧化钛/多酸以及多酸/三氧化二铁两界面间形成异质界面。在一定工作温度下，可以通过电化学信号的变化来检测空气中丙酮气体的存在。该材料由同轴电纺结合高温煅烧制备，制备方法简单以及成本低，而且能有效地检测空气中低浓度的丙酮气体，这有利于多酸型高性能气体传感器的开发和生产。