氧化钨薄膜氢敏性能
三氧化钨薄膜气致变色的原理可简述为输入到薄膜表面的氢气分子经催化剂的作用，使其发生分解，形成氢原子，然后在纳米多孔处进行各种扩散，进入三氧化钨分子中，这样使无色的三氧化钨分子变成蓝色的钨青铜结构 HxWO3。化学反应表达式如下：
H2→2H
WO3（无色）＋xH→ HxWO3 （蓝色）
为了退色，将空气或氧气通入其中，这样发生了氢氧反应，生成水，氢原子从钨青铜结构中退出，期间颜色由蓝色又回到无色。三氧化钨的变色机理目前尚无定论，最广泛的理论是由 Faughnan 提出的，认为 WO3着色是通过 W6+—W5+价态的变化引起光吸收，电子和正离子同时注入到晶格间隙产生着色而引起的。即：氢原子扩散注入三氧化钨分子中，氢原子将一个电子转移给钨原子，从而发生了如下反应：
W6+＋e- →W5+
这样氢原子的扩散注入使得 W 在 6 价与 5 价之间跃迁，从而产生光吸收。期间颜色的深浅与扩散注入的氢原子量有关。氢原子扩散注入越多，颜色越深。此外，人们还提出了许多理论模型，如色心模型、价间传输模型、带间迁移模型和偶极子模型等。Deb 认为 WO3薄膜的电致变色效应是由于薄膜晶体化合物中氧离子的缺损，导致电场作用下电子空位填充，形成色心；Hurdich 则认为由于形成水合物(WO3-x(OH)X•aq)导致了 WO3变色等。但确切的机理还有待于进一步的研究。
