WO3是一種重要的陰極電致變色材料，是無機電致變色材料根據其著色態氧化還原方式的不同而劃分的，另一種為陽極電致變色材料。所謂的陰極電致變色材料是指在高價氧化態時無色，在低價還原態時著色的一類材料。除了三氧化鎢，這類材料主要還有三氧化鉬和二氧化鈦等。
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據專家表示，陰極電致變色材料的電化學反應式為：
MOx(褪色態) + yA+ + ye- ←→ AyMOx(著色態)（0≤y≤1）
在式中，A+為注入或抽出的正離子（如H+，Li+，Na+等）。當A+注入MOx時，薄膜由無色態轉變為著色態AyMOx。
