作为一种重要的过滤金属氧化物，氧化钨因其独特的电致变色、低光致变色和气致变色特性引起了人们广泛的兴趣，已被用来制备大面积的平面显示器，电致变色的“灵巧窗”，气体和湿度传感器，光学调节器件和场发射器件等。本论文研究主要以氧化钨材料在四方面器件的应用为目标，采用多种技术制备了氧化钨薄膜和氧化物纳米线，并对材料的结构与物性进行了比较系统的评价。 利用溶胶.凝胶方法，在ITO玻璃衬底上制备了WO3电致变色薄膜。研究了WO3电致变色薄膜的疲劳特性，对经过不同次循环测试后的样品，分析了其光学性质，电化学性能，结构以及表面形貌随循环次数的变化。发现循环2000次以上的样品出现了结晶相，SEM观察到了无规则的裂痕，纳米颗粒以及纳米薄片的形成。薄膜结晶相的出现、表面形貌被破坏是其电致变色性能减弱的最重要原因。 用热蒸发方法，无催化直接在ITO玻璃上合成了具有尖端的氧化钨纳米线阵列。分析了氧气流量、衬底温度和沉积时间等对纳米线的形貌、密度、结构的影响。发现无氧加入，衬底上无纳米线生成。通过优化制备条件，可控合成了无尖端氧化钨纳米线阵列。在较差真空条件下测试了氧化钨纳米线阵列的场发射特性，研究了电极间距离d值对场发射开启电场的影响，并用TRFE模型给出了合理的解释。 为了研究氧化钨纳米线的电输运特性，构建了单一氧化钨纳米线MOSFET。测试发现，所制备的氧化钨纳米线是n型半导体材料，电阻率为12.5Ω.cm，载流子浓度为2.13×1017cm-3。优良的电输运特性将使氧化钨纳米线在纳电子器件领域具有广阔的应用前景。 用水热法合成了具有六边形结构的h-WO3纳米棒，研究了实验条件对合成h-WO3纳米材料结构与形貌的影响，分析了h-WO3纳米棒的水热合成机理。以h-WO3纳米棒为正极材料组装了锂离子电池，电池的放电电容为215mAh/g，放电电压能够很好地稳定在4.2V～3.75V。较高的充电电容值与稳定的放电电压平台说明h-WO3纳米材料能够在以锂离子电池为代表的能源器件上得以应用。