氧化鎢橫向異質結構原則上是通過在第一種材料的現有區域的邊緣處連續生長第二種材料。通過在氧化鎢二維晶體生長過程中對其氣相反應物原位調節的方式，能夠製備得到氧化鎢橫向異質結結構。Raman和光致發光映射的表徵表明其具有清晰的結構和光學調製。

製備氧化鎢異質結最常用的方法就是化學氣相沉積法(CVD)。CVD 法的基本原理是在氧化鎢基底上生長一種二維晶體，然後在此基礎上生長不同的二維材料，從而形成二維異質結構。其主要的操作流程是將反應物以氣體的形式通入反應容器中，之後發生化學反應後以固體的形式沉積在基底上。

析氫反應產生氫氣的快慢在很大程度上取決於電催化劑。為了適應工業化生產，電催化劑不僅要有低的過電勢，而且要價格低廉、含量豐富並且要具有良好的迴圈穩定性和催化穩定性。氧化鎢是常用作析氫反應電催化劑的材料之一。與 Pt 等金屬相比，它價格低廉，含量豐富。並且 氧化鎢在硫酸電解液中可以形成具有高電子和質子傳導性能的鎢青銅。

光驅動的光催化反應被認為是解決當前能源和環境問題的最有希望的策略之一。光催化技術是光和催化的合成詞，是指在光和催化劑共同存在下的化學反應。氧化鎢用作光催化劑時不僅可以降解各種有機污染物，而且能夠用於水氧化、裂解水及二氧化碳還原等方面。