三氧化二鎢，實際上就是三氧化鎢（化學式：WO3），其分子結構和三氧化二鋁的類似。它是一種具有良好發展前景的光催化劑，但是，成分單一的WO3的光催化活性較低，催化性能并不好。所以，如何提高光催化劑性能成為了此時的技術熱點。
金屬摻雜（摻雜鐵等）是提高光催化劑性能常用的一種方法。摻雜鐵的三氧化鎢，相比單純的三氧化鎢和氧化鐵，其紫外光及可見光催化活性都有數倍提高。
有研究一種新型的紅寶石激光器，能發射超強能量的激光，該激光器采用的激光發射源之一就是三氧化鎢。
三氧化鎢，可以作為助催化劑，在SCR脫硝催化劑中發揮抗載體燒結、抗堿金屬和硫中毒等作用，從而提升脫硝效率。
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