三氧化鎢作為分解水產生氫的催化材料，具有光電雙響應效應、穩定、光開啟電壓低、產氫效率高等優點，此外也是一種很好的電致變色材料。

鋰離子電池在數碼相機、筆記型電腦、智慧手機、平板電腦、移動電源、電動汽車等方面具有廣泛的應用。然而，目前商用的鋰離子電池負極材料——石墨，其較低的比容量和較差的倍率性能，已不能滿足鋰離子電池快速發展的要求。因此，開發新型的可取代石墨的負極材料顯得尤為重要。例如，日本東芝材料已開發出使用鎢電極的鋰離子電池。

氮氧化物(NOx，主要指NO和NO2)是一種重要的大氣污染物，可以對人體健康尤其呼吸系統產生直接危害，並且可以引發酸雨、光化學煙霧和灰霾等重要環境問題。NH₃選擇性催化還原是一種廣泛應用於以燃煤電廠為代表的固定源煙氣脫硝和以柴油車為代表的移動源NOx排放控制的技術。

氮氧化物的污染日趨嚴重，燃煤電廠是全國最大的大氣污染源。國家規定，污染煙氣需要脫硝達標才能排放。SCR是國內外的主流脫硝技術，占煙氣市場的90％以上，是技術最成熟的一種煙氣脫硝技術。

鎢鋁合金是一種新型合金材料，該合金由鎢、鋁兩種元素組成，合金具有鎢的耐高溫性及鋁的輕質性和抗氧化性，是很有發展前景的特種耐高溫、高硬度、高耐磨、高強度輕質合 金材料，可以用於做航空航太發動機結構材料。

鎢具有優異的物理性能，如高熔點、高密度、高硬度，同時鎢還具有優異的高溫強度、高溫塑性等，鎢及其合金廣泛應用於裝備製造工業、鋼鐵工業、電力電氣、資訊產業、石油化工、航空航太及軍工等領域，是現代工業、高新技術應用以及國防中極為重要的材料，在我國國民經濟中佔有重要的地位。

近年來，過渡金屬硫化物二硫化鎢因其特殊的層狀結構成為非常熱門的材料。WS₂材料具有良好的光、電、潤滑、催化等性能，在燃料電池、太陽能電池、發光二極體、感測器、鋰離子電池、超級電容器、溫差電敏器件、潤滑劑和記憶體等方面應用非常廣泛。

近年來，由於汽車工業的飛速發展，世界各國對燃油的需求也越來越大，燃油中的硫化物燃燒所產生的廢氣帶來了嚴重的環境問題，因此限制燃油的硫含量就顯得尤為重要；氧化脫硫技術因具有較高脫硫效率，反應條件溫和(常溫常壓條件下)，操作成本低以及工藝流程簡單等特點而備受關注。

碳化鎢材料其較高的硬度、耐磨性、耐高溫、耐腐蝕性能，被廣泛地應用於航空航太、石油、冶金、機械等領域。在一般工業應用中，我們稱它為硬質合金塗層，通常是以碳化鎢/鈷為原材料，在鎳或鐵基材料表面進行超音速噴塗而形成一層保護層，可以增加耐磨和使用壽命。原則上，這種類工藝的實施成本並不便宜，但相對於整個零部件的損壞和更換成本來說，其節約的金額是很可觀的。在航太發動機研發領域，表面增強塗層是最為引人注目的技術之一，碳化鎢就是一種重要的飛機零部件塗層基礎材料。

作為21世紀高科技產業，半導體工業的高速發展已經遠遠超過傳統的鋼鐵工業與汽車工業。矽材料是半導體工業的基石，但是隨著集成度的不斷增加，尺寸縮小將主要引起器件漏電與靜態功耗密度增加等問題。近來，過渡金屬硫族化合物，尤其是作為代表的二硫化鎢與二硫化鉬，因其優越的電學、光學、 力學性質，和石墨烯一樣作為一種有潛力的後矽時代的材料，迄今為止引起了科學界的廣泛關注。