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第6 0 卷第2 期 2008 年5 月 有色金属 N O n f e T r 0 3 SM e 8 l s V 0 1 ．6 0 ．N O ．2 M a y 2008 金属氢化物变色薄膜材料 徐 刚1 ，石川1 , 2 ，徐雪青1 1 ．中稃冼广州能源研究所，中国稃学院可再生能源与天然气水合物重点实验室，广髑5 1 0 6 4 0 ； 2 ．中科院研究生院，北京1 0 0 0 4 9 摘要金属氢化物变色薄膜材料具有良好的交色性能，在节能窗等方面具有广阔的应用前景。综述金属氢化物交色薄膜 材料 H y d m g e ns w i t c h a b l em a t e r i a l s 究的最新动态，着重讲述第三代M g ．N i 合金薄膜变色材料的研究现状。 关键词金属材料；H Y S W I M s ；综述；薄膜材料；金属氢化物；气致变色 中图分类号T Q 0 3 4 ；T B 3 4 ；T B 3 8 3文献标识码A文章编号1 0 0 1 0 2 u 2 0 0 8 0 2 0 0 3 3 0 5 金属氢化物变色薄膜材料，一般为变色金属 或 合金 层和催化剂层组成的复合薄膜结构。这种材 料所具有的特殊性质是可以实现可逆变色；变色过 程是能带从金属态到半导体或者更大禁带宽度的能 态转变；金属态的薄膜具有较高的光反射率，而半导 体态的薄膜具有较高光透过率。该材料的基本变色 原理是氢气在催化剂的作用下，变为具有活性的氢 原子，与变色层金属结合，生成较大禁带的金属氢化 物，变色层由反射态向透明态转变，而当材料表面通 “惰性”气体时 即氢气分压减少时 ，氢原子又脱离 变色层，发生逆向反应，由透明态恢复到反射态，从 而实现薄膜对光透射率的调节作用。该类材料可用 作智能窗镀膜，用以改善和调节光线的入射，起到隔 热保温节能作用，此类窗户可应用于建筑、汽车、宇 宙飞船等场合作为高效光谱调控构件，也可以应用 于具有选择性的滤光片等光学器件L 1J 。特别要指 出的是该类薄膜变色机制为光反射式变色，应用于 薄膜智能窗时二次辐射效应小，相对于光吸收式气 致变色薄膜 如金属氧化物的气致变色 的智能窗， 节能效果更为明显，所以它引起了美、日、欧等发达 国家普遍关注，许多研究机构及大学开展了广泛的 研究，目前国内只有浙江大学材料与化工学院对第 一代的金属氢化物变色材料 如Y 、L a 等稀土金属 进行了探索性的研究[ 2 q ] ，未见其他相关报道。 收稿日期2 0 0 6 一0 7 3 1 资助项目匡家高技术研究发展计列项目 2 0 0 7 A A 0 3 2 3 2 6 ；广州市 科技攻关计划项目 2 0 0 7 2 2 一D 2 0 5 1 作者简介徐刚 1 9 7 0 一 ，男，四川南充市人，研究员。博士生导 师，主要从事太阳能材料和光学纳米薄膜材料等方面的 研究。 1 第一代金属氢化物变色薄膜材料 某些材料的薄膜在很早就被发现可以通过改变 其化学组成、环境气体压力或者温度等条件，实现从 具有较高光反射率的金属态，到具有较大禁带宽度 绝缘体的转变HJ 。其中不乏金属元素材料，Y 和L a 以及其他三价稀土金属等金属的氢化物就具有此变 色效应，但是氢气与这些材料反应缓慢且不稳定，使 得试验难于得到可靠数据，这方面的研究一直没有 突破性进展。直到1 9 9 6 年，H u i b e r t s 等人在Y 和 L a 等稀土金属材料表面镀一层可以“输运”氢的催 化材料P d 起到催化降低氢气的活化能、保护变色 金属薄膜暴露在干燥空气里时免被氧化等作用 ，可 以实现金属态Y H 2 或L a H E 即低氢态 到透明体 Y H 3 或L a H 3 即高氢态 的可逆变换1 5 j 5 ，以Y 和 h 以及稀土金属为代表的金属变色材料，被称为第 一代金属氢化物变色材料 H Y S w I M s 拍J 。对第一 代H Y S W I M s 的早期的研究成果覆P d 稀土金 属薄膜变色相变理论，其制备及影响其变色的因素 等，参考文献[ 2 ] 作了论述。 近期也对第一代H Y S W I M s 迸一步的研究，为 了提高第一代H Y S W I M s 的变色速度，在Y 中掺一 部分化学性能相似的h 可以达到目的，而在此掺杂 L a 的薄膜的变色过程中，出现由于氢与薄膜反应过 程中的相变及膨胀引起的变色滞后等现象 吸氢和 放氢过程的光透过率曲线不重合，差别较大 口- 。 而纳米晶态的Y 的P L D p u l s e dl a s e rd e p o s i t i o n 薄 膜变色过程中没有明显的变色滞后现象1 8 j 。研 究9 1 0 ] 发现通过显微镜可见的具有超晶格结构的 Y 等的氢化物外延生长薄膜和多晶态、纳米晶态的 万方数据 3 4有色金属 第6 0 卷 薄膜同样具有变色效应，低氢态时，薄膜的光透过率 和咆阻率对温度均有一定的依赖性，这一现象可以 鼹D r u d e 豹囊患电子模塑勰释- l o ，D r u d e 公式0 “ o ／。 ￡o 砌r 中，右边只有弛豫时间参数f 与温度有依 赖关系，可知光电导c F o 甜是温度的函数，而一般情况 下奉誊辩翡走毫导越小，其光透过率越大，材料毙电导 越大，其光透过率越小，光透过率对光电导具有依赖 性，所以光透过率对温度也具有依赖性。第一代的 H Y S W I M s 变色 低氢态对光高反射率，高氢态对光 高透过率 适用的光波长范围比较窄，主要在可见光 范嗣[ 1 1 ] ，最近研究[ 1 2 ] 发现覆P d 的Y 薄膜在微波辐 照耩尊，薄膜酶盒震态对微波具有稼太酶透过率，蠢薄 膜的半导体态则能很好的阻止微波透过。 第一代H Y S W I M s 的缺点也是瞑显的，出乎Y 翔h 泼及舔走金属熬氨诧物本身鹣透过率不高，金 属态时反射率也相对第 三代低，这就限制了薄膜 光学透过率调节范围，i i 露这个缺点怒其自身无法克 服的。薄膜变色速度较馒，变色适篇的光波长范匿 比较窄，Y 和L a 等稀士金属资源稀少，价格昂贵，暴 露褒空气中的稳定性差，易被氧化。 2 第二代金属氢化物变色材料 稀金属 Y 或h 等 里掺入M g ，可以鸯效的 提高第一代K Y S w I M s 在高氢态豹透过率，并使可 透过光的波长范围变大【1 1J ，这就是第二代 H Y S W I M s M g ，稀土金属 Y 等 薄膜变色材料。 第二代科S W I 涵的变色机瑾也有了一些相 变理论和能带理论的解释。以I _ a ／W l g 合金薄膜的 变色1 1 3 』为倒，溅射餐到豹合金薄膜隽具有C s C l 结 构的L a M g 、f e e 结构的p 。L a 和f c c 结构的h 琏组 成的合金相，其氢化过稷是从p ．L a 到p ．L a H 。、从 M g 劐具有金缝石结构缝M g H 2 转变熬过稷，两在 此过程中，乙a H ，的f c c 结构一直不变。从能带变化 角度，薄膜氢化过程是薄膜从具有高反射率的金属 态，割具有3 e V 的禁带宽度鳆透明态的转变[ 1 a j 。 对于第二代H Y S W I M s 也进行了改性方面的研 究。I ．A 。M ．E ．G i e b e l s 等人尝试用Y ／W I g 双层薄膜 来代替嚣来鹃Y ／M g 的含金薄膜。试验发现，黢瑟薄 膜比合金薄膜的低氢态具有更高的反射率，双层薄膜 的高氢态的透过率波长范围也更大，可见复合薄膜比 会金薄膜光可诱节范匿毒罨魏有效提离H4 | 。 然而，第二代H Y S W I M s 同样还要使用资源稀 少的稀土金属等原料，成本比较高。而发现N i 等金 震掺杂豹M g 薄膜露群粪有气致变色特洼，这样就 形成了所谓的第三代H Y S W I M s 。 3 ，第三代金属氢化物变色薄膜材料 3 ．1第曼代H Y s w l M s 的变色机理 2 0 0 0 年R i c h a r d s o n 等人就发现M g ．N i 合金薄 膜是良好麓薄膜变色榜料H 5 1 。瑷M g N i 合金为代 表 还有M g ．C o 等 的第三代含金氢化物变色薄膜 材料相对第一、二代H Y S W I M s 有着明显的优势； 具有较大的光学透过率可调节范匿 金溪态反葑率 高，透明态透过率高 ，可调节光的波长范围大。成本 低，N i 相对于稀土金属稳定 不易被氧化 且资源丰 富等[ 1 引。， R i c h a r d s o n 等人研究认为M g ．N i 合众薄膜变色 枫理与合众氢化过弦的几个榴有关，当合金薄膜含 氢量低予M 9 2 N i H 0 ．3 酃低氢裰 露，萁裰绪褥没煮 什么变化，而M 9 2 N i H 。相的结构明显与纯合金相不 同L ”j ，如图l 所示。 a 一M g z N i ； b 一M 9 2 N i H ‘；黑球一N i ；灰球一M g ；小球一H 图1 晶体结构 ，， 。 F i g ．1C r y s t a lS t r U C t I I I 氅 有人认为M 9 2 N i I - I , 是M 9 2 ’和[ N i 心] 卜的化 食物，M 9 2 N i H 4 薄膜的物理特性豹不同主要是由 【N i 魄] 4 一中酶N i 一} { 键的距离不同弓l 藤的强】。其 实，这也可能是引起含金薄膜气致变色前后体积变 化较大的原因。根据能带理论中光的吸收理论，当 光的能量不足以激发电子跃迁禁带的g 重候，光可淡 透过透明物体，否则被吸收或者反射H6 l ，而现有的 M g - N i 合金薄膜变色过程孛的多个梗鲍禁带数据 含氢量低予M 9 2 N i H 0 。3 时，裙表现合金状态；高氢态 时，薄膜为具体结构不清的N i M g H 相，禁带为 1 。3 e V [ 1 列；M g H 2 是宽禁带黑色透明{ 奉E 。 5 ．1 6 e V 1 8 】。这表暖M g N i 合企薄膜的可逆氢化变 色过程，即为合金态相到较大禁带宽度半导体态的 可逆摆转换过程，穰好她符合了栽带理论孛熬光吸 万方数据 第2 期 徐刚等金属氢化物变色薄膜材料3 5 收理论。 关于M g N i 合金薄膜的变色过程机理。 W ．L o h s t r o l 等人从氢与合金薄膜结合的过程来阐 述第三代H Y S W I M s 相变过程。由M g ．N i 合金层 和催化层P d 组成的复合薄膜，其吸氢变色过程为， 在催化层的催化作用下，合金薄膜先从合金一基片结 合面开始氢化为M 9 2 N i H o ．3 直至整个薄膜均匀氢 化为M 9 2 N i H o ．3 然后再从合金．基片结合面开始氢 化为M 9 2 N i I - I , 直至全部为M 9 2 N i I 也[ 1 9o 。薄膜氢化 具体过程如图2 所示。 显提高，且薄膜不易被氧化，上述缺点都得到很好的 解决 此处可看出催化层的催化、防氧化作用 ，但催 化层的存在，也降低了薄膜的透过率1 引。 静 捌 蠼 、 簪 藻 世 E 。} E 苷 蓬 暑】 小，这与试验结果不符。如果挚膜氢化从全金一量苎量大，氢化态的富M g 合金藉膜的M g H 2 的言量相 结合面开始，则反映薄膜反射率特性的上层金属 靠 对M g 含量低合金i 高，这样富M g 蕃主的禁带宽 近催化层 后被氢冀，可以譬赁孽验结嚣挚恰恰证度相寿低M g 合金的大，所以其透率要比低M g 明了复些过，是从合金一基苎结皇．要曼箜望．。。‘合金薄膜的吴[ 2 0 ] 。而当在M g N i 中M g 的含量主 3 2 第寻代H Y S W l M s 研究现状及影响其变色的大时，即z o ．1 时，表面通蒜蕃蚕气的蕃膜的光透 ，墨拿导苎霉苎微型皇笠嫠苎至蓑喜譬茹意糍娑嵩羞羹荔 竺 尊三奎争竺要竺 究整 繁。竺曼孳登竺髯向主磊瓦爵嘉．陛，美磊z 三j _ 爵蕃銎嘉囊磊薹≤ 因素的研究也同时展开。主要有以下几个因素影响 。．。。 。。一。‘。。。 ⋯⋯’ ’一一 第三代鼍_ 翌j M s 的变色。。⋯，，，．。， 特别要提出的是，研究M g 和N i 比例对合金薄 ．．‘ ’。堡鸶置。R ⋯i c 粤r 璺n n 芝仝删莲墨竺 N i 合膜变苔甚磊荔磊磊聂蕃；夏i ，。在氢花磊罢主鬲主 金薄曼李苎聱粤鬯。雹挈登妻冀兰曼要盖彗竺笔磊；磊夏i 蘸藻芋翼有。薹蒿纂薹萌墓蒿慕葛≥i N i x 薄膜，变色非常缓慢，且其氢化不完全，易被氧 最丈晶X 磊差糕主蠢；j 3 ． ．爵≤善菖i 美茹 万方数据 3 6有色金属第6 0 卷 黑体的相 在可见光波长范围吸收率达到9 0 ％以 上 ，而这个相会随着含氢量x 微小变化就会消失， 如图3 所示反射率出现的波谷一“。这个X 微小变化 过程中，薄膜体积变化不大，而通常的合金氢化物变 色材料的在金属态一透明态转变过程中，薄膜体积 都有较大变化。6 , 1 5 ] 。 3 热扩散。M g N i 合金层与催化层之间的热 扩散，使得薄膜变色效果随变色循环进行的次数增 加而减弱，也就是所谓的薄膜被钝化。研究1 2 1 i 发现 在合金层与催化层加几纳米厚的N b O ，可以有效地 减小两层金属之间的热扩散。 4 环境温度对变色过程也有影响。研究发现 富M g 变色合金薄膜氢化过程对环境温度依赖程度 比较小，一般室温就可以很快地进行。而去氢过程， 需要加热过的空气，去氢才能迅速的进行，而在室温 下这个过程相对比较缓慢1 2 2 ] 。此外基片与合金之 间镀上M g 或者N i 作过渡层，也可改善合金薄膜材 料的变色性能。 值得特别指出的是，A ．C ．L o k h o r s t 等人把金属 氢化物变色材料引入到热致变色领域，为该类材料 的应用开辟了新的思路。试验的根据是两种不同的 可以可逆氢化的金属 合金 组成复合薄膜，当薄膜 温度变化时，被“封闭”在两个金属层的氢的化学势 随温度变化而发生变化，而这两种不同的金属薄膜 中氢的化学势变化是不同步的，这样随着温度变化。 复合薄膜内“封闭”的氢发生重新分布，随着氢的转 移，两个薄膜的光学特性发生变化，实现变色2 3 】。 4H Y S W I M s 的研究前景及思路 虽然金属氢化物的研究已经比较全面的开展， 但其距离商品化还很遥远，很多方面还有待突破。 这类变色材料需要的制作处理工艺比较复杂，成本 较高，需要昂贵的P d 或P t 等贵金属作催化剂，薄膜 的耐久性虽然有所改善，但还有待提高，薄膜去氢反 应对温度有一定依赖性等。 然而，金属氢化物变色材料的特殊变色性能，使 其具有广阔的应用前景，特别是在节能薄膜智能窗 的应用，对于当前“能源贫乏”即能源人均占有量很 少的中国，有着积极的意义。虽然目前此类材料仍 然面临上述问题，但必将在不懈努力中得以解决。 根据目前的现状，可以通过以下两种思路来解决上 述金属氢化物变色材料所面临的一系列问题。 一是发挥现有金属氢化物变色材料优良性能的 特点，在此基础上通过一些工艺方法，获得突破，改 善薄膜材料变色性能，降低制备成本。例如可以试 着探索用新的薄膜热处理方法，如不同温度下对这 类薄膜进行退火处理，改善其变色性能。考虑到此 类薄膜具有活泼组分M g ，易被氧化，采用保护淬火 等工艺，研究这些处理对薄膜变色性能的影响。可 以尝试在合金薄膜中掺杂M g N i 合金贮氢材料中 常掺的Z r ，M n ，Y ，V 等元素，研究其变色性能变化。 也可以尝试采用电镀、溶胶一凝胶等成本较低的制备 方法降低成本。 二是研究开发和设计新的金属氢化物变色材 料，开发新的应用领域，例如利用A ．C ．L o k h o r s t 等 人设计的热致变色构造1 2 3 I ，可以在贮氢材料中寻找 新的可以作为复合薄膜的氢贮存层的材料，它需要 满足纳米尺寸下透明、吸放氢对温度比较敏感等条 件。用Y ／M g 双层复合薄膜代替原来的合金薄膜 的设计【1 引，提高了薄膜低氢态反射率，也扩大了高 氢态透过率波长范围，提高了总体透过率。 参考文献 ’ [ 1 ] V a nM e c h e l e nJLM ，N o h e d aB ，L o h s t r o hW ，e ta 1 ．M g N i Hf i l m sa ss e l e c t i v ec o a t i n g s t u n a b l er e f l e c t a n c eb yl a y e r e dh y d r o ． g e n a t i o n [ J ] ．A p p lP h y sL e t t ，2 0 0 4 ，8 4 1 8 3 6 5 1 3 6 5 3 ． “ [ 2 ] 余厉阳，杨晓光，张文魁，等．具有可转换光学特性的稀土薄膜 J ] ．功能材料，2 0 0 2 ，3 3 3 2 4 3 2 4 6 ． [ 3 ] 张文魁，黄辉，甘永平，等．P d ／Y 薄膜在气态吸放氢过程中的表面形貌和可转换光学特性[ J ] ．金属学报，2 0 0 3 ，3 9 9 9 7 4 9 7 8 ．、 [ 4 ] M o r tNF ．M e t a l - I n s u l a t o rT r a n s i t i o n s [ M ] ．2 r i de d ．L o n d o n T a y l o r ＆F r a n c i s ．1 9 9 0 8 3 6 8 3 7 ． [ 5 ] H u i b e r t sJN ，G r i e s s e nR ，R e c t o rJH ，e ta 1 ．Y t t r i u ma n dl a n t h a n u mh y d r i d ef i l m sw i t hs w i t c h a b l eo p t i c a lp r o p e r t i e s [ J ] ．N a ． t u r e ，1 9 9 6 ，3 8 0 6 5 7 1 2 3 1 2 3 4 ． [ 6 ] I s i d o r s s o nJ ，G i e b e l sIAME ，G r i e s s e nR ，e ta 1 ．T u n a b l er e f l e c t a n c eM g - N i Hf i l m s [ J ] ．A p p lP h y sL e t t ，2 0 0 2 ，8 0 1 3 2 3 0 5 2 3 0 7 ． [ 7 1v s nG o g hATM ，N a g e n g a s tDG ，K o o i jES ，e ta 1 ．Q u e n c h i n go fg i a n th y s t e r e s i se f f e c t si nL a l z Y z H xs w i t c h a b l em i r r o m J ] ．P h y s i c a lR e v i e wL e t t e r s ，2 0 0 0 ，8 5 1 0 2 1 5 6 2 1 5 9 ． 万方数据 第2 期徐刚等金属氢化物变色薄膜材料 3 7 1 8 ] L o k h o r s t AC ，H e i j n aMCR ，R e c t o r JH ，e ta l ，T h ep r o p e r t i e so fp u l s e dl a s e rd e p o s i t e dY H 2f i l m sf o rs w i t c h a b l ed e v i c e s J ． J o L L r h a lo fA l l o y sa n dC o m p o u n d s ，2 0 0 3 ，3 5 6 3 5 7 5 3 6 5 4 0 ． [ 9 jR e m h o fA ，S o n gG ，L a b e r g e r i eD ，e ta l ，O nt h es t r u c t u r eo fe p i t a x i a lY H xf i l m s J ．J o u r n a lo fA l l o y sa n dC o m p o u n d s ，2 0 0 2 ， 3 3 0 3 3 2 2 7 6 2 7 9 ． [ 1 0 jE n a c h eS ，L e e u w e r i n kT ，H o e k s t r aAFT h ，e ta l ，E l e c t r i c a la n do p t i c a lp r o p e r t i e so fe p i t a x i a lY H xs w i t c h a b l em i r r o r s J ． J o u r n a Io fA l l o y sa n dC o m p o u n d s ，2 0 0 5 ，3 9 7 1 ／2 9 1 6 ． [ 1 1 ] v a nd e rS l u i sP ，O u w e r k e r kM ，D u i n ePA ．O p t i c a ls w i t c h e sb a s e do nm a g n e s i u ml a n t h a n l d ea U o yh y d H d e s J ] ．A p p lP h y s L e t t ，1 9 9 7 ，7 0 2 5 3 3 5 6 3 3 5 8 ． [ 1 2 ] R 6 n n o wD ，V e s z e l e iE ，B r u c eS ，e ta 1 ．Y t t r i u mh y d r i d el a y e rw i t hs w i t c h a b l em i c r o w a v ep r o p e r t i e s [ J ] ．T h i nS o l i dF i l m s ， 2 0 0 4 ，4 6 7 1 ／2 1 8 6 1 8 9 ． [ 1 3 JI s i d o r s s o nj ，G i e b e l sIAME ，K o o i jES ，e ta 1 ．S t r u c t u r a l ，o p t i c a la n de l e c t r o n i cp r o p e r t i e so fL a M g H xs w i t c h a b l em i r r o r s [ J ] ．E l e c t r o c h i m i c aA c t a ，2 0 0 1 ，4 6 1 3 ／1 4 2 1 7 9 2 1 8 5 ． [ 1 4 ] G i e b e l sIAME ，I s i d o r s s o nJ ，K o o i jES ，e ta 1 ．H i g h l yr e f l e c t i n gY ／M g ～H xm u l t i l a y e r e ds w i t c h a b l em i r r o r s [ J j ．J o u r n a lo f A l l o y sa n dC o m p o u n d s ，2 0 0 2 ，3 3 0 3 3 2 8 7 5 8 8 1 ． [ 1 5 ] R i c h a r d s o nTJ ，S l a c kJL ，A r m i t a g eRD ，e ta 1 ．S w i t c h a b l em i r r o r sb a s e do nn i c k e l ．m a g n e s i u mf i l m s [ J ] ．A p p lP h y sL e t t ， 2 0 0 1 ，7 8 2 0 3 0 4 7 3 0 4 9 ．． [ 1 6 ] 黄昆，韩汝琦．固体物理学[ M ] ．北京高等教育出版社，1 9 8 8 4 4 1 4 5 1 ． [ 1 7 】F u j i t aY ，Y a m a g u e h iM ，Y a m a m o t oIZ ，C h a r a c t e r i s t i c sa n da n a l y s i so fa t h i nf i l mi n d u c t o rw i t hc i r c u i ts t r u c t u r e [ J ] ．P h y s C h e m ，1 9 8 9 ，1 6 3 6 3 3 6 3 8 ． [ 1 8 ] K r a s k oG ，N e i a tV e z i r o g l uT ．M e t a l H y d r o g e nS y s t e m s [ M ] ．N e wY o r k P e r g a m o n ，1 9 8 2 3 6 7 3 8 1 ． [ 1 9 ] L o h s t r o hW ，W e s t e r w a a lRJ ，L o k h o r s t AC ，e ta 1 ．D o u b l el a y e rf o r m a t i o ni nM g T Ms w i t c h a b l em i r r o r s T M N i ，C o ，F e 【J ] ．J o u r n a lo fA l l o y sa n dC o m p o u n d s ，2 0 0 5 ，4 0 4 4 0 6 4 9 0 4 9 3 ． [ 2 0 ] Y o s h i m u r aK ，Y a m a d aY ，O k a c t aM ．O p t i c a ls w i t c h i n go fM g - f i c hM g - N ia l l o yt h i nf i l m s [ J ] ．A p p l i e dP h y s i c sL e t t e r s ，2 0 0 2 ， 8 1 2 5 4 7 0 9 4 7 1 1 ． [ 2 1 ] J o n a t h a nLS L a c k ，J a m e sCWL o c k e ，S e u n g - W a nS o n g ，a ta 1 ．M e t a lh y d r i d es w i t c h a b l em i r r o r s F a c t o r si n f l u e n c i n gd y n a m i c r a n g ea n ds t a b i l i t y [ J ] ．S o l a rE n e r g yM a t e r i a l s S o l a rC e l l s ，2 0 0 6 ，9 0 4 4 8 5 4 9 0 ． [ 2 2 ] K a z u k iY o s h i m u r a ，S h a n h uB a o ，Y a s u s e iY a m a d a ，e ta 1 ．O p t i c a ls w i t c h i n gp r o p e r t yo fP d - c a p p e dM g - N ia U o yt h i nf i l m sp r e - p a r e db ym a g n e t r o ns p u t t e r i n g [ J ] ．V a c u u m ，2 0 0 6 ，8 0 7 6 8 4 6 8 7 ． [ 2 3 ] L o k h o m tAC ，D a mB ，G i e b e l sIAME ，e ta 1 ．T h e r m o c h r o m i cm e t a l - h y d r i d eb i l a y e rd e v i c e s [ J ] ．J o u r n a lo fA l l o y sa n dC O m ． p o u n d s ，2 0 0 5 ，4 0 4 4 0 6 4 6 5 4 6 8 ． H y d r o g e nS w i t c h a b l eM a t e r i a l s X UG a n 9 1 。S H IC h u a n l 一，X UX u e - q i n 9 1 1 ．K e yL a b o r a t o r yo fR e n e w a b l eE n e r g ya n dG a sH y d r a t e ，G u a n g z h o uI n s t i t u t eo f E n e r g yC o n v e r s i o n ，C A S ，G u a n g z h o u5 1 0 6 4 0 ，C h i n a ； 2 ．G r a d u a t eU n i v e r s i t yo ft h eC h i n e s eA c a d e m yo fS c i e n c e s ，B e i j i n g1 0 0 0 4 9 ，C h i n a A b s t r a c t H y d r o g e ns w i t c h a b l em a t e r i a l sa r eo fe x c e l l e n tg a s o c h r o m i cp e r f o r m a n c e sa n db r i g h ta p p l i c a t i o nf u t u r ei n s m a r tw i n d o w ．T h el a t e s ta c h i e v e m e n t so nH Y S W I M sr e s e a r c ha r er e v i e w e d ，a n dt h ed e v e l o p m e n to ft h et h i r d g e n e r a t i o nH Y S W l M s i se m p h a s i z e d ． K e y w o r d s m e t a lm a t e r i a l ；H Y S W I M s ；r e v i e w ；f i l mm a t e r i a l s ；m e t a lh y d r i d e ；g a s o c h r o m i e 万方数据