三氧化钼是一种重要的无机化合物，化学式MoO₃，呈现淡黄色或白色粉末状。作为钼元素最高价态的氧化物，它在工业领域具有广泛用途，特别是作为催化剂（在石油精炼中促进脱硫反应）和阻燃剂（提高材料耐火性）方面表现突出。需要重点关注的是其特殊的层状晶体结构，这种结构赋予了它在锂离子电池负极材料中的应用潜力。
从物理性质来看，三氧化钼密度4.7g/cm³，熔点795℃，当温度超过1150℃时会直接升华。它在水中的溶解度较低（0.5g/L），但易溶于碱性溶液生成钼酸盐。工业上主要通过焙烧钼酸铵或辉钼矿(MoS₂)来制备，后者需要在650℃下进行氧化焙烧，这个过程中需要严格控制空气流量以避免生成低价的氧化钼。
在电子领域，三氧化钼因其n型半导体特性（带隙2.7-3.2eV）被用于制造薄膜晶体管和气体传感器。近年来研究者发现其纳米片对NO₂等有毒气体表现出优异的灵敏度（检测限低于1ppm），这种特性源于气体分子与材料表面发生的电荷转移反应。值得注意的是，通过掺杂钨元素可以显著改善其电导率（提升2-3个数量级），这为开发新型透明导电材料提供了可能。
使用三氧化钼时需要特别注意安全事项，虽然其急性毒性较低（大鼠经口LD50>4000mg/kg），但长期吸入其粉尘可能导致钼肺病。存储时应保持环境干燥，因其具有吸湿性，潮湿条件下会逐渐转化为钼酸。在处理粉末时建议佩戴N95级防护口罩，并确保工作区域具备良好的通风条件。
