1972年Honda和Fujishima应用n-TiO2电极成功的进行太阳能光分解水制氢，使人们认识到光电化学转换太阳能为电能和化学能的应用前景。与此同时，人们将这种光分解水制氢技术应用于解决染料废水等工业废水问题。

纳米材料在微观尺度里表现出了如表面效应、量子效应、小尺寸效应、量子隧道效应等一系列独特的性质。在这些性质的作用下，纳米材料尤其是一维纳米材料表现出了出众的比表面积，吸附脱附性能，这促成了一维纳材料的发展。

氧化钨薄膜因具有卓越的电致变色特性而在显示领域拥有重要的应用价值，对其进行适量的FTO(氟掺杂的氧化锡)纳米晶掺杂，可以有效提高其电致变色性能，由该薄膜制备的显示器件具有无盲角、对比度高、能耗低等特点，可作为电子纸、指示牌等使用。

进入21世纪，工业化水平快速发展，但人类赖以生存的自然环境与生态却遭到严重破坏，空气中存在着大量有毒有害气体。因此制作高效且准确检测和预防有毒有害气体的传感器刻不容缓。