在光電化學 (PEC) 水分解中，使用陽光和稱為光電化學材料的專門半導體從水中產生氫氣，這些半導體使用光能將水分子直接分解為氫氣和氧氣。氫是最有前途的清潔能源，具有非常高的重量能量密度和環境友好性。

三氧化鎢 (WO3) 是一種常見的 n 型半導體。 WO3 具有 2.5-3.6 eV 之間的寬帶隙半導體，這使得它被廣泛應用於催化、光催化和電致變色系統領域，以生產智能窗、檢測 H2S、NOx、NH3 等污染氣體的化學傳感器，以及監測 H2 氣體濃度以避免嵌入式系統中的爆炸。 WO3 具有結構多態性、化學穩定性和良好的生物相容性等優點 六方三氧化鎢（h-WO3）具有開放隧道結構，表現出插層化學等良好性能，已用於鋰電池、光電器件、和離子交換器。

過渡金屬氧化物（TMO）如 ZnO、CuO、CdO、TiO2 和 NiO 已廣泛應用於氣體傳感領域。三氧化鎢 (WO3) 是一種 n 型半導體 TMO 材料，具有寬帶隙、熱穩定性和表面活性位點等優異性能。 WO3 納米材料還研究了各種應用，即光催化劑、光電極、光致變色。具有花椰菜、薄膜、納米片和納米球形顆粒等各種形態的WO3已被用於氣體傳感。納米尺寸的 WO3 對還原和氧化氣體如乙醇和二氧化氮 (NO2) 非常敏感。