生物质能被视为具有广阔发展前景的石油替代能源，使其转化为重要能源物质和基础平台化合物的关键在于实现纤维素——生物质重要组成部分定向水解转化为葡萄糖。

钨、钼是两种不可再生的战略性矿产资源，由于它们特有的性能，被广泛应用在钢铁、 军工、航天、电子、电器和化工等行业。随着社会经济的发展，钨、钼的需求量越来越大，资源储量急剧减少，而我国又存在着大量的贫、细、杂等难选钨钼矿资源，对于难选钨钼矿，尤其是高氧化率的钨钼矿，并没有找到有效回收钨钼的方法。

随着石油化工与精细化工的快速发展，催化材料的多功能性成为研究的新目标； 开发出环境友好型催化剂在化工生产中使用受到重视。

随着石油资源的日益消耗，以天然气作为替代能源制备高附加值液体化学品以及其他有机化学品的新合成路线受到世界各国的高度重视。天然气部分氧化制备合成气是实现天然气转化的重要中间环节，而高效催化剂的研究与开发是关键。

三氧化钨是公认的优秀电致变色材料，在电致变色、催化、气敏性等方面具有优良的性能，其复合氧化物——钨青铜一般指有较深的金属光泽色的金属氧化物，并且通常是金属导体或金属半导体。

己二酸是一种重要的有机二元酸，主要用途在于合成纤维，即尼龙-66。每年己二酸的消耗量非常大，目前，工业上合成己二酸普遍还是应用传统的生产工艺，即以浓HNO₃作为氧化剂，此工艺对环境的危害非常大。

银-碳化钨-碳系电触头材料作为替换传统的碳化银的新一代触头材料，具有优异的抗熔焊性，广泛地用于自动开关，大容量断路器、塑壳断路器以及其他一些开关器上，Ag-WC-C系电触头主要利用了Ag的良好导电、导热性，WC的高熔点、高硬度和耐磨性好的特点，可经受强烈的电弧腐蚀，具有良好的抗熔焊性及耐磨蚀，同时达到了节银的效果。

超级电容器是近几年发展较快的一种介于传统电容器和二次电池之间的新型储能器件，兼具二者的优点——比传统电容器更高的能量密度，同时比各种二次电池更高的功率密度，这使得其在新能源汽车领域受到了广泛的关注。

钨具有高熔点、高强度、高硬度和高耐磨性的优点，此外，它的热膨胀系数小、抗蚀性和抗氧化性能好以及导电导热性能好，因此在尖端科学领域、国防工业和民用工业中都已得到了非常广泛的应用。

燃料电池是一种直接将化学能转变成电能的电化学装置，其关键材料之一是电极催化剂，长期以来，铂、钌等贵金属因其具有卓越的催化性能一直被广泛使用。合金催化剂能降低Pt的载量，提高催化效率，但在催化剂稳定性等方面还有待提高。

碳化钨是过渡金属碳化物中最重要的材料之一，具有高的熔点、硬度、热稳定性和机械稳定性等优异的性能，广泛用于制作硬质合金材料，在金属陶瓷、机械加工，冶金矿产，航天 航空等领域有重要的应用。