氫氣與氧氣反應生成水，對環境不產生污染，是一種清潔能源，還可以應用於合成氨等化學生產過程之中，能夠有效的較少污染，電化學催化制氫是目前制氫的一種主要方法，但是以鉑基金屬為代表的貴金屬材料價格昂貴，資源存儲量很少，限制了電催化制氫的發展。

光催化反應幾乎能降解所有的有機污染物，如烷烴、鹵代烷烴、醇、羧酸、烯、芳香烴、 鹵代芳香化合物、聚合物、殺蟲劑、除草劑、染料以及溴代阻燃劑、消毒副產物等污染物。因此光催化技術被認為是理想的環境治理的新技術，是控制環境污染最具前景的一種手段。

氧化鋁複合單晶被焊表面的金屬化改性是其與金屬可靠封接的前提。常規的鉬-錳類金屬化工藝，燒結溫度一般1400℃左右，後期焊接或使用過程中超過此溫度，金屬化層中的玻璃相就會漫流，破壞金屬化層，從而影響陶瓷-金屬封接強度和 封接氣密性等性能。並且，較低的金屬化燒結溫度，也限制了氧化鋁複合單晶與金屬封接時高溫釺焊料的選用，直接限制了封接件的高溫使用。

在腎臟病診斷中，需要呼吸分析檢測氨氣氣體，現在應用于人體呼出氣體分析檢測技術中的氨氣氣敏感測器，需要面對氣體濃度較低、干擾氣體種類多、濃度高及濕度大的複雜環境，這要求氨氣氣敏傳感器具有靈敏度高、小型化、低廉化和即時線上測量的特點，相應於氨氣氣敏感測器中採用的敏感材料也需要具備高靈敏度、高選擇性、高穩定性、製備簡單和成本低廉的特點。

儘管太陽能是一種清潔能源，但一些問題妨礙了其廣泛地使用。其中最重要的是它的間歇性，大部分地區並不是24小時保持晴朗， 陽光明媚的時期也往往不是與電力的需求高峰期相關聯。如果太陽能產生的電力不能立即使用或儲存，就會浪費。因此，需要一種實用的方式來儲存太陽能，以便在需要時提供，這種方式被稱為電析氫。

當前，伴隨工業技術的飛速發展，人類賴以生存的水資源均受到不同程度的污染，水資源污染已經成為世界各國面臨的亟待解決的問題。水中的污染物，特別是有毒有機污染物的存在，不僅造成環境污染、生態破壞，而且嚴重危害人類健康。這些有機污染物包括多環芳烴、多氯聯苯、農藥、環境干擾素、染料等。

隨著常規石油資源日益減少和重油開採技術日臻成熟，原油的生產呈現重質化、劣質化的趨勢。煉化企業面臨大量國產劣質重油和進口劣質重油的輕質化問題。與此同時，伴隨著日趨嚴格的環保指標要求，控制汽、柴油品質，滿足生產清潔燃料的變得重要。

在工業生產中有大量工藝過程需要用水冷卻。隨著社會城市化和工業生產的不斷發展，水資源越來越緊張。為了節約用水，工業迴圈水冷卻系統的濃縮倍數不斷提高，達到4倍以上。

作為電阻焊，電極是非常關鍵的材料，它既要在焊接過程中經受住燒蝕， 又要避免與焊接材料焊合。所以對電極材料的要求也很高，要經受住高溫 燒蝕，首先就要求有很高的熔點，在金屬材料中鎢的熔點是最高的(達3400℃)，它的電性能也很好，所以鎢也就常常被選用為電極材料。

納米陶瓷粉體均勻摻雜金屬基顆粒得到的複合粉體製備的複合材料，不僅具有金屬的優良韌性、導熱導電性等，又具有陶瓷的耐高溫、耐磨損和耐腐蝕以及高硬度、高化學穩定性等特性。