氧化鎢薄膜氫敏性能
三氧化鎢薄膜氣致變色的原理可簡述為輸入到薄膜表面的氫氣分子經催化劑的作用，使其發生分解，形成氫原子，然後在納米多孔處進行各種擴散，進入三氧化鎢分子中，這樣使無色的三氧化鎢分子變成藍色的鎢青銅結構 HxWO3。化學反應運算式如下：
H2→2H
WO3（無色）＋xH→ HxWO3 （藍色）
為了退色，將空氣或氧氣通入其中，這樣發生了氫氧反應，生成水，氫原子從鎢青銅結構中退出，期間顏色由藍色又回到無色。三氧化鎢的變色機理目前尚無定論，最廣泛的理論是由 Faughnan 提出的，認為 WO3著色是通過 W6+—W5+價態的變化引起光吸收，電子和正離子同時注入到晶格間隙產生著色而引起的。即：氫原子擴散注入三氧化鎢分子中，氫原子將一個電子轉移給鎢原子，從而發生了如下反應：
W6+＋e- →W5+
這樣氫原子的擴散注入使得 W 在 6 價與 5 價之間躍遷，從而產生光吸收。期間顏色的深淺與擴散注入的氫原子量有關。氫原子擴散注入越多，顏色越深。此外，人們還提出了許多理論模型，如色心模型、價間傳輸模型、帶間遷移模型和偶極子模型等。Deb 認為 WO3薄膜的電致變色效應是由於薄膜晶體化合物中氧離子的缺損，導致電場作用下電子空位填充，形成色心；Hurdich 則認為由於形成水合物(WO3-x(OH)X•aq)導致了 WO3變色等。但確切的機理還有待於進一步的研究。
