隨著科技與社會的發展，人們已經意識到能源危機，傳統的化石能源經過長期不斷地開採不但日益減少，而且這些化石能源的大量使用對環境造成巨大污染，因此開發新型的環保能源已經成為科學研究的重中之重。

 

電熱材料是一種新型能源材料，相對傳統能源具有體積小、無噪音、無污染、壽命長等特點。熱電材料能作為電能與熱能轉換的仲介材料，只要材料兩端存在電勢差，材料中就會出現溫差，而且這種電熱轉換是可逆。傳統的熱電材料按工作環境主要分為三種：低溫區的Bi-Te-Sb合金；中溫區的Mg-Si合金；高溫區的Si-Ge合金，這些傳統熱電材料具有較高的ZT值(優值係數，係數越高熱電轉換效率越高)，而且具有成熟的製備工藝，已被廣泛應用於熱電發電與製冷裝置中。研究者們逐漸發現一些新型的熱電材料，雖然這些材料具有更高的ZT值，但是大部為具有毒性以及貴重元素組成分的金屬合金，使用這些材料會加重環境的負擔。

 

三氧化鎢（WO3）是一種重要的高技術材料，在電致變色、光降解催化、氣體檢測等多領域具有很強的應用潛力，同時WO3是一種n型熱電材料。目前熱電材料研究現狀為P型熱電材料性能普遍優於n型材料，但是製作熱電器件必需p型與n型相匹配。早期研究證明WO3經過摻雜能使其熱電性能得到提升，如果發現一種能顯著改善WO3熱電性能的摻雜物以及最佳的工藝參數，則有可能將WO3應用於熱電材料領域。