低辐射薄膜论文-胡戈陶

低辐射薄膜论文-胡戈陶

导读:本文包含了低辐射薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:低辐射,光学性能,TaAlN,磁控溅射

低辐射薄膜论文文献综述

胡戈陶[1](2016)在《TaAlN/Ag/TaAlN低辐射薄膜的制备及性能研究》一文中研究指出低辐射玻璃具有很高的远红外反射率和可见光透过率,既能满足室内的采光度又能有很好的节能效果。随着低辐射玻璃在建筑物中的广泛应用以及对低辐射薄膜的深入研究,低辐射薄膜的稳定性逐渐成为目前的研究热点。从成本和性能方面考虑,目前使用的离线低辐射薄膜多为银基低辐射膜,但是银膜不耐磨、不耐化学腐蚀、热稳定性差、耐湿性差。因此,选择合适的保护层,有效保护银膜,提高薄膜附着力,提高低辐射玻璃的使用寿命,显得尤为重要。TaAlN薄膜具有良好的机械性能和优异的化学稳定性,并且制备过程中Ag层不会氧化,是保护层的理想材料。本实验以银靶、钽靶和铝靶为靶材,N_2为反应气体,室温下采用射频磁控溅射法在玻璃基片上沉积薄膜。运用紫外可见分光光度计(UV-VIS)、表面轮廓仪、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、等仪器对薄膜的各项性能进行检测分析。实验制备了TaAlN薄膜,研究了Ta靶溅射功率、Al靶溅射功率、N_2流量和溅射时间等工艺参数对其光学性能的影响,并对其远红外辐射率以及微观结构和表面成分进行了研究。将TaAlN薄膜用作低辐射薄膜的介质层,设计了TaAlN/Ag/TaAl N复合薄膜,研究制备工艺参数对复合膜光学性能以及耐腐蚀性的影响,并对其复合膜的结构和成分进行了研究。研究表明:TaAlN具有优异的光学性能,Ta溅射功率为110W,Al溅射功率为100W,N_2流量5sccm,溅射时间为120min条件下制备的TaAlN薄膜在波长550nm处的可见光透过率高达87.5%,远红外辐射率为0.59,具有一定的节能效果;TaAlN薄膜呈非晶态,能够提高薄膜的稳定性。结构为TaAlN(32nm)/Ag(12nm)/TaAlN(32nm)的复合膜低辐射薄膜在波长550nm处的透过率达到了85.1%,远红外辐射率为0.102,并且具有很好的机械性能和化学稳定性。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-05-01)

陈博[2](2016)在《溶胶凝胶法制备二氧化锡基低辐射薄膜及其性能研究》一文中研究指出因建筑能耗日趋严重,具备保温隔热性能的低辐射镀膜玻璃应运而生。SnO_2作为一种典型的n型宽禁带半导体材料,因其优异的光电性能,被广泛应用于各个领域。通过掺杂Sb、F、In等离子可优化SnO_2薄膜的光电性能,常见的制备工艺有喷雾热解法、化学气相沉积、磁控溅射和溶胶-凝胶法等。其中,溶胶-凝胶法的制备工艺相对简便、所需设备价格低廉,在溶胶配制阶段即可进行掺杂,经热处理后获得的薄膜致密度好且纯度较高,对基底没有明显的形状要求,适用于大面积涂膜,将它应用于节能镀膜玻璃的开发和生产,可得到高性价比、经济型的低辐射玻璃。本论文基于对低辐射镀膜玻璃的性能要求,采用溶胶-凝胶法,以二水合氯化亚锡(SnCl_2·2H_2O)和叁氯化锑(SbCl_3)为原料,无水乙醇和正丁醇为溶剂,乙酸为添加剂,在玻璃基底上制备Sb掺杂SnO_2(SnO_2:Sb)薄膜,分别讨论了Sb掺杂量、提拉镀膜次数以及热处理温度对SnO_2:Sb薄膜结构与性能的影响,并深入分析了Sb掺杂量和提拉镀膜次数对薄膜红外波段光学性能影响的机理,同时总结了各项工艺参数对SnO_2薄膜表面雾化和开裂的影响,为低辐射玻璃的进一步研究和发展提供了重要的相关理论依据和实践指导意义。制备出的SnO_2:Sb薄膜皆为多晶的四方金红石型结构,Sb掺杂在SnO_2晶格中以替代Sn~(4+)的位置而存在,未引起Sb的氧化物或者Sn的其它氧化物的衍射峰出现,没有改变SnO_2的晶体结构。随着提拉镀膜次数的增加(3次、5次、7次),衍射峰强度随之增强,薄膜厚度亦随之增大,峰宽逐渐变窄,薄膜结晶度提高。升高热处理温度(450℃~550℃)也可改善薄膜结晶度。Sb掺杂量和提拉镀膜次数对SnO_2:Sb薄膜的光电性能影响很大。随着掺量的提高(0.5 mol%~6.0 mol%),红外波段的透射率急剧下降,其中,当Sb掺量为3.0 mol%,提拉镀膜5次时,SnO_2:Sb薄膜在红外波段波长λ为2250 nm处的透射率可降低至0,同时,在可见光区的透射率最大值超过80%,仍旧保持较高的可见光透射率。Sb掺杂量的提高导致载流子浓度的增大,薄层载流子浓度最大值为1.695×10~(17)cm~(-2),SnO_2:Sb薄膜的薄层电阻降低,最小值为75.09Ω/□。在波长1000~2500 nm的范围内,SnO_2:Sb薄膜透射率随着提拉镀膜次数的增加显着下降,其中,当Sb掺杂量为3.0 mol%,提拉镀膜7次时,在波长λ为1700 nm处,透射率降至0。由于载流子浓度随着提拉镀膜次数的增加而增大,引起SnO_2:Sb薄膜在红外波段的强烈吸收。在空气湿度小于40%的条件下提拉镀膜,以及配制溶胶时采用不易挥发的正丁醇部分替代易挥发性溶剂的量,均可改善薄膜表面雾化现象。控制湿凝胶膜的干燥温度为60℃,热处理过程中,在20℃~200℃范围内采用1℃/min的升温速率,可有效降低薄膜开裂程度。(本文来源于《安徽建筑大学》期刊2016-04-01)

李少辉[3](2015)在《NbSiN/Ag/Cu低辐射薄膜的制备及性能研究》一文中研究指出低辐射玻璃光谱选择性优异,在可见光范围内透过率高,能更好地利用自然光;同时对远红外光谱有非常高的反射率,隔热保温性能良好,从而达到节能减排的效果。低辐射薄膜通常采用金属银作为功能层,然而,由于银原子容易发生团聚,导致薄膜致密性较差,同时不耐磨且抗腐蚀性能极差,对低辐射玻璃的光学性能影响很大。目前主要使用多层膜系来提高低辐射玻璃的综合性能,本文采用反应磁控溅射的方法制备了性能优异的新型低辐射薄膜,系统研究了其制备工艺参数对薄膜的可见光透过率、红外反射率、表面粗糙度、薄膜电阻、表面形貌以及耐腐蚀性能的影响规律。本实验以银靶、铜靶、硅靶以及铌靶为靶材,氩气为工作气体,氮气为反应气体,在室温下采用反应射频磁控溅射法在玻璃基片和单晶硅片上沉积镀膜。运用表面轮廓仪、紫外可见分光光度计(UV-VIS)、四探针电阻仪、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、双束聚焦扫面电子显微镜等仪器对薄膜的各项性能进行检测分析。实验中铜作为种子层主要起润湿基板作用。当溅射功率为80W,工作压强为0.2Pa,氩气流量为15sccm,靶基间距为60mm,溅射时间为10s,薄膜厚度为2nm时,银功能层的薄膜电阻由5.2Ω/□降低至4.1Ω/□,表面粗糙度由2.35nm降低为1.12nm,这主要是因为铜种子层促进了银的形核,提高了银薄膜的致密性和光滑性。氮化硅铌作为外介质层,主要起保护和增透作用。当硅靶功率为100W,铌靶功率为50W,保持真空室压强为0.8Pa,氩气流量为40sccm,氮气流量为30sccm,溅射时间为90min时,薄膜表面粗糙度降低至3.52nm,可见光透过率在550nm处高达91.12%.研究表明,结构为Nb Si N(62.6nm)/Ag(10nm)/Cu(2nm)/Glass的低辐射玻璃在波长550nm处透过率高达83.9%,平均红外反射率为95.3%,标准发射率为0.056,薄膜具有良好的采光性能和优异的节能环保性能。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-05-01)

香承杰[4](2014)在《Si_(1-x)Al_xN/Ag/Ta低辐射薄膜制备及性能研究》一文中研究指出环境污染和能源危机为二十一世纪制约社会经济可持续发展的难题之一。随着城镇化建设进程的加速,建筑能耗将持续增长,具有节能降耗作用的低辐射玻璃成为研究热点之一。当前对该领域的研究着重于从膜层结构和材料组分等角度开发具有高可见光透过率、高红外线反射率、使用寿命长的低辐射薄膜。目前的关键科学问题主要包括:(1)设计并开发制备简单、成本低廉具有优异低辐射性能的新型低辐射薄膜材料;(2)探索并研究材料组成及膜层结构对低辐射薄膜性能的影响规律。本论文采用磁控溅射方法制备了Si1-xAlxN/Ag/Ta种子层单银低辐射薄膜。使用表面轮廓仪、双束聚焦扫面电子显微镜、紫外-可见分光光度计、X射线光电子能谱仪、四探针电阻仪、傅里叶转变红外光谱仪、电化学工作站等仪器设备对薄膜进行了检测分析。系统研究了薄膜结构、制备工艺参数对试验制备的低辐射膜系的可见光透过率、红外反射率、表面形貌及微观结构、各介质层材料的化学成分及化学态、耐腐蚀性能的影响。得到了以下有益结论:在研究中我们发现,使用1.2nm厚的Ta作为种子层,银膜的粗糙度下降明显(从1.95nm降低到1.24nm),降低了银形成连续薄膜过程中的最低厚度要求,表明这是一种有效改进银膜沉积过程中增加成核率的的方法。Ta作为种子层使得银薄膜连续致密,与直接沉积在玻璃基板上相比,增加种子层后银膜层阻由9.5□-1降低为5.2□-1。这归因于钽膜作为种子层沉积在玻璃基片上,诱导Ag/glass产生负的表面能,使银膜呈2-D模式生长。采用氮化物Si1-xAlxN作为低辐射薄膜的外介质层,有益于解决传统氧化物材料作为介质层,在制备过程中氧环境下功能层银膜的氧化问题。研究了Si1-xAlxN作为介质膜层的光学性能及物理化学性能。结果表明Si1-xAlxN具有较高的可见光透过率,550nm处的透过率可以达到90.2%,厚度为61nm的Si1-xAlxN介质膜具有增透作用,Si1-xAlxN介质膜调节膜系颜色呈中性,使得人眼具有舒适的视觉效果。运用电化学方法对介质膜层的耐腐蚀性能进行评价,在3.5%的Na2S2O3溶液中测试了介质膜层的极化曲线,半定量研究了介质膜层的耐腐蚀性能。结果表明介质层具有较好的耐腐蚀性能,使基底的腐蚀电流密度降低1~2个数量级。Si1-xAlxN/Ag/Ta低辐射膜系具有较高的可见光透过率(T>82%),高的红外反射率(RIR>94%,在波长为2.5~25μm的范围内),为性能优异的低辐射薄膜。与现有低辐射薄膜相比,可以说是高性价比低辐射薄膜。本研究将为今后低辐射薄膜的设计、制备及性能研究提供方法支撑和实用途径,为新型低辐射薄膜的设计开发提供新的战略思想和设计理念。(本文来源于《重庆大学》期刊2014-04-01)

杨静凯[5](2013)在《低辐射薄膜的热稳定性研究》一文中研究指出低辐射薄膜的热稳定性能具有重要的理论意义和实用价值,但尚未得到系统地研究和表征。本文以化学气相沉积法制备的掺杂F的SnO_2(FTO)低辐射薄膜和磁控溅射法制备的Ag基低辐射薄膜为研究对象,分别在马弗炉和钢化炉中进行后期高温处理,采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计和综合物理性能测试系统研究了其结构、形貌、光电性质的温度和时间效应。采用显微拉曼光谱仪研究了FTO薄膜的室温光致发光机理。通过X光电子能谱分析了薄膜中元素的分布情况,探讨了薄膜电学性能的恶化机理。主要研究结果如下:具有SnO_2:F/SiO_xCy膜系结构的FTO低辐射薄膜具有良好的高温热稳定性,最高耐热温度为600℃,最长耐热时间为15min,当超过此条件时,光电性能恶化。FTO薄膜内部的主要组成为非化学计量比的SnO_(2-x):F(x≈0.8~0.9),是金红石结构的多晶SnO_2,以(200)晶面为最明显的择优取向。在325~650nm之间,FTO薄膜的室温PL谱明显地分为叁个区域,紫外发光峰是激发态下电子空穴对的复合发光。385.20nm处的发光峰与取代位置的氟相关,409.33nm和441.69nm处的发光峰分别与带一个正电荷的氧空位VO和带两个正电荷的氧空位VO相关。蓝绿色发光峰与表面态、结构缺陷等相关。薄膜内部[O]/[Sn]比受高温钢化的影响较小,对导电性恶化的贡献较小。随钢化温度的升高和时间的延长,薄膜表层缺乏状态氧的相对含量逐渐降低,FTO和SiO_xCy阻挡层之间的界面扩散层中Si-O键相对含量逐渐增加,这一变化趋势与电阻率的升高一致。与玻璃/TiO_2/ZnO/Ag/NiCrO_x/SnO_2/Si_3N_4膜层结构的Ag基薄膜相比,在功能层Ag层下面预先沉积1.1nm NiCrO_x和12nm Si_3N_4得到的具有玻璃/Si_3N_4/TiO_2/NiCrO_x/ZnO/Ag/NiCrO_x/SnO_2/Si_3N_4膜层结构的改良型Ag基薄膜的热稳定性可提高至600℃,在温度为60±1℃,相对湿度为90±2%条件下进行水雾处理后,改良型Ag基薄膜的耐水性可提高至17天。Ag基薄膜是由结晶的Ag层以及无定形的其他膜层组成,当热处理温度高于600℃时,Ag层的择优取向由(111)晶面向(220)晶面转换。改良型Ag基薄膜在675±25℃钢化炉中钢化6min后,Ag中出现少量的Ag2O。在Ag层以下的NiCrO_x膜层中,与氧成键的CrI与无定形CrII的相对含量由钢化前的0.62增大到钢化后的0.74,说明Ag层的氧化是底层氧的扩散所致。钢化6min后,功能层Ag层致密度和结晶度的提高对于改善电阻率起到很大的促进作用。(本文来源于《燕山大学》期刊2013-12-01)

赵倩,徐雪青,徐刚[6](2013)在《透明导电低辐射薄膜的低成本制备技术》一文中研究指出对透明导电低辐射薄膜低成本制备技术的国内外研究进展进行了综述,重点介绍了目前采用喷雾热解法与溶胶-凝胶法制备ATO及AZO薄膜的技术现状与存在的问题,并对其未来的发展前景进行了展望.(本文来源于《材料研究与应用》期刊2013年01期)

吴萌[7](2012)在《TiAlN/Ag/TiAlN低辐射薄膜的制备及性能研究》一文中研究指出低辐射薄膜玻璃因其能够反射红外线和紫外线,同时对可见光也有较好的透过率等优点,在建筑节能窗用玻璃中得到大量广泛的应用。为进一步提高低辐射玻璃的隔热保温性能及可见光透过率,本文采用磁控溅射法在普通玻璃基片上制备TiAlN/Ag/TiAlN低辐射薄膜,利用紫外可见分光光度计研究了低辐射复合膜的制备工艺参数对其可见光透过率的影响,并且运用探针式表面轮廓仪、傅里叶变换光谱仪、X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱等仪器对薄膜的结构成分等进行了表征。论文得到的主要研究结果如下:(1)研究了TiAlN薄膜的制备参数对其光学性能和微观结构的影响,当Ti靶溅射功率为50W,Al靶溅射功率为100W,氮气流量为30sccm,溅射时间为90min时获得的TiAlN薄膜具有优异的光学性能,在波长为550nm处的可见光透过率为98.5%,辐射率为0.75,具有一定的保温节能效果。(2)采用XRD、SEM、XPS和探针式轮廓仪对TiAlN(28nm)薄膜进行化学成分和微观结构的表征,该薄膜的表面平整致密,表面元素为Ti、Al、N、C和O,构成物质为非晶态的AlN和Ti3AlN。(3)制备了结构为TiAlN(28nm)/Ag(12nm)/TiAlN(28nm)的银系低辐射复合膜,该低辐射膜具有优良的光学性能,在波长为550nm处的可见光透过率高达87%,在远红外区的反射率为87%,标准低辐射率为0.14,综合光学性能高于目前工业上的低辐射薄膜的标准。(4)研究了TiAlN/Ag/TiAlN低辐射复合膜的制备参数对其化学稳定性的影响,结果表明TiAlN(28nm)/Ag(12nm)/TiAlN(28nm)结构的低辐射复合膜具有较好的硫化氢气体和氯化钠溶液腐蚀的性能,腐蚀前后复合膜的可见光透过率变化低于4%,符合低辐射镀膜玻璃的国家标准。(本文来源于《重庆大学》期刊2012-05-01)

程丹丹[8](2012)在《脉冲阴极弧放电制备PI基低辐射薄膜及其性能研究》一文中研究指出低辐射薄膜对可见光具有高透过性,对红外光具有高反射性,可以有效阻挡热辐射,因此成为有效节约能源的手段之一。低辐射薄膜由于其优异的性能,被广泛应用于大型建筑玻璃、汽车挡风玻璃、太阳能集热器以及医疗器械等方面。目前,低辐射薄膜多是以玻璃为基底,限制了其应用范围。所以,人们对低辐射薄膜的研究逐渐转移到柔性基底低辐射薄膜上。本文以Dielectric/Metal/Dielectric结构为依据,设计本课题的低辐射薄膜体系。其中满足条件的金属层材料有Au、Ag、Cu、Al,由于Au的成本较高,通常不被考虑。其它几种相比而言,由于Ag金属具有最高的红外反射系数,同时对可见光吸收低,通常被选作金属层材料;D/M/D结构的介质层常选金属氧化物,介质层在起到保护与粘结作用的同时,另一个主要作用是增加可见光透过率。由于透过率大小和折射率的差成正比,所以介质膜的折射率n越高,整个膜系的透射率也越高。TiO2的折射率在2.4~2.5之间,是已知的折射率最高的金属氧化物,而且它对可见光几乎不吸收,所以本研究中选它作为介质层材料。低辐射薄膜的制备采用脉冲阴极弧放电方法,其主要优点是镀膜过程中基底温度低,而且可以通过控制脉冲宽度与脉冲速度,实现精确控制薄膜厚度。本实验在实验室自制装置的基础上,对阳极进行了重新设计与改进。使其具有可以方便取放样品的基底固定器,并且能够灵活的改变阴极靶材和基底距离。同时,在靶材与基底之间的石英玻璃筒上缠绕线圈,使得脉冲阴极弧放电时的弧光在磁场的作用下,沿着直线方向到达基底,这种改进很大程度上提高了沉积效率。通过放电过程中采集伏安特性曲线,分析了弧光放电的特性,分析结果符合脉冲阴极弧放电的模型。在薄膜的制备过程中,通过控制放电参数,来观察实验条件对制备薄膜的影响。随着放电电压的升高,弧光溅射出的粒子增大,适当增大放电电压,沉积薄膜表面会变得致密均匀;放电电压过高,粒子颗粒过大,容易造成薄膜不再均匀,甚至有脱层现象。同时气压和靶基距对薄膜质量及厚度也会有影响,气压过低,撞击靶材离子减少,溅射率下降,沉积在基底上的粒子减少,导致薄膜厚度减小;靶基距增大,溅射粒子碰撞次数增多,能量减少,在基底上的注入效应减小,也会导致薄膜厚度减小,而且容易脱落。本课题研究了PI基底、PI/Ag膜、PI/TiO2膜以及低辐射复合膜的光学性能,PI基底对光学性能影响不大,可以忽略其影响;制备的单层Ag膜由于被氧化,其测试结果并没有体现出红外光区低透过率的特性;单层TiO2膜透过性较好,有一定的增透作用。在制备复合膜时,通过添加阻挡层Ti层,可以达到保护Ag层的作用。并且随着Ti层厚度的增加,在可见光和红外光区域的透过率均下降。经实验测试,厚度为1nm左右的Ti膜可以很好的保护Ag层不被氧化,而且在可见光区的透过率最高可以达到70%。分析测试薄膜表面形貌时发现薄膜表面有褶皱和断裂现象,通过分析得出该现象是由于薄膜应力释放造成的,并介绍了薄膜应力与薄膜缺陷之间的关系。薄膜应力还与柔性基底有关,二者之间存在剪切力作用,薄膜变形时基底发生变形。经理论计算获得薄膜褶皱现象产生的临界应力是5.8GPa,薄膜褶皱的波长是1.3μm,很好的解释了实验中的褶皱现象。薄膜应力是薄膜的固有缺陷,应力释放会产生形变导致薄膜缺陷,所以该研究对薄膜质量的控制具有重要意义。(本文来源于《东华大学》期刊2012-01-01)

张波[9](2011)在《SnO_2低辐射薄膜的制备与光电性能研究》一文中研究指出随着能源危机日益加重,具有节能减排应用的低辐射玻璃研究成为热点。其可以在保证建筑玻璃采光性能的前提下,反射掉大部分太阳光及室内热源发射出的红外线,阻止热量散失,降低建筑物能源消耗。目前应用的低辐射薄膜以金属银膜为主,其普遍存在薄膜机械性能较差、反射可见光、制备成本高等缺点。近年来,采用超声喷雾热解制备SnO_2薄膜克服了传统银膜的缺点,具有优异的光学性能和机械物理性能,但也存在反射率偏低和反射起始波长过大的问题,而且薄膜中结构缺陷对反射率的影响机制也尚不清楚。探索合理的SnO_2薄膜的喷雾热解制备工艺及进行SnO_2薄膜改性研究工作及是解决这些问题的关键。本文采用超声喷雾热解方法在玻璃基体上制备了SnO_2薄膜及氟、锑、硼和锂掺杂SnO_2薄膜,利用X射线衍射、红外光谱、分光光度计和霍尔效应等测试手段,系统研究了制备工艺和掺杂元素种类和浓度对薄膜的结构和光电性能的影响规律,揭示了掺杂离子在SnO_2晶格中的占位机制。超声喷雾热解方法制备SnO_2薄膜的沉积过程的研究表明,对于水性溶液,液滴的挥发速率和先析出固体壳层的渗透性决定了液滴的形成过程:液滴挥发速率大易形成空心球粒子,液滴挥发速率小易形成泡状结构;壳层渗透性好时,形成破碎空心球粒子,而壳层渗透性差时形成球形微粒。超声喷雾热解方法制备SnO_2薄膜的工艺研究表明,基体温度在350℃时,SnO_2薄膜均匀致密,表面光滑。基体温度过低和过高分别造成薄膜表面形成颗粒堆积和龟裂;薄膜厚度增加,电阻率下降,薄膜厚度大于1.1μm时,薄膜厚度对电学性能影响减小;当载气流量和雾化速率的比值为4:1时,薄膜均匀致密,光学性能优异;氟掺杂SnO_2薄膜的研究表明,当溶液中氟锡原子比小于0.75时,氟离子进入晶格中优先占据O-Sn-O基团中氧位造成O-Sn-O基团振动劈裂,形成FO′缺陷并释放出自由电子,导致薄膜中载流子浓度增大;当溶液中氟锡原子比大于0.75时,氟离子填充晶格间隙位置形成间隙氟,造成薄膜中载流子浓度降低。以SnCl_2和SnCl_4为锡前驱物制备的SnO_2:F薄膜的研究表明,氟掺杂的SnO_2薄膜中依然存在氧空位,掺杂浓度增加,氧空位浓度降低,氟离子置换氧离子造成的FO·缺陷逐渐成为载流子的施主;以氢氟酸和氟化铵为氟前驱体制备SnO_2:F薄膜时,氟掺杂浓度对氟离子在SnO_2晶格中固溶行为和光电性能的影响规律类似。氟等量掺杂时,以氢氟酸为氟前驱物制备的薄膜的反射率较低,说明氢氟酸活性较差。锑掺杂的SnO_2薄膜的研究表明,当溶液中锑锡原子比小于2.0%时,进入到SnO_2晶格中的锑离子取代锡离子并表现为+5价态,形成施主缺陷,从而造成薄膜的自由载流子浓度增大;当锑锡原子比大于2.0%时,锑离子以+3价态形式置换锡离子,造成O-Sn-O基团振动的劈裂并形成受主缺陷,导致薄膜的自由载流子浓度降低;硼掺杂的SnO_2薄膜的研究表明,当溶液中硼锡原子比较低时,硼离子易填充SnO_2晶格间隙处形成间隙硼(Bi′′′),薄膜中载流子浓度上升,但当硼锡原子比为4.0%时,在晶格中造成大量缺陷,使薄膜的光电性能下降;锂掺杂的SnO_2薄膜的研究表明,锂离子取代晶格中锡位置造成薄膜中载流子浓度降低,薄膜的光反射特性消失。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-09-01)

梁庆,刘剑飞,李宝娟,徐刚[10](2010)在《低辐射薄膜对双层中空玻璃性能的影响》一文中研究指出介绍了双层中空玻璃的传热计算方法,讨论了低辐射薄膜对双层中空玻璃保温和防结露性能的影响。结果表明,仅在空气腔一侧表面镀低辐射薄膜可以有效提高其保温和防结露性能,在空气腔两侧表面同时镀低辐射薄膜与仅在一侧表面镀膜相比,其性能改进有限。(本文来源于《建筑节能》期刊2010年11期)

低辐射薄膜论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

因建筑能耗日趋严重,具备保温隔热性能的低辐射镀膜玻璃应运而生。SnO_2作为一种典型的n型宽禁带半导体材料,因其优异的光电性能,被广泛应用于各个领域。通过掺杂Sb、F、In等离子可优化SnO_2薄膜的光电性能,常见的制备工艺有喷雾热解法、化学气相沉积、磁控溅射和溶胶-凝胶法等。其中,溶胶-凝胶法的制备工艺相对简便、所需设备价格低廉,在溶胶配制阶段即可进行掺杂,经热处理后获得的薄膜致密度好且纯度较高,对基底没有明显的形状要求,适用于大面积涂膜,将它应用于节能镀膜玻璃的开发和生产,可得到高性价比、经济型的低辐射玻璃。本论文基于对低辐射镀膜玻璃的性能要求,采用溶胶-凝胶法,以二水合氯化亚锡(SnCl_2·2H_2O)和叁氯化锑(SbCl_3)为原料,无水乙醇和正丁醇为溶剂,乙酸为添加剂,在玻璃基底上制备Sb掺杂SnO_2(SnO_2:Sb)薄膜,分别讨论了Sb掺杂量、提拉镀膜次数以及热处理温度对SnO_2:Sb薄膜结构与性能的影响,并深入分析了Sb掺杂量和提拉镀膜次数对薄膜红外波段光学性能影响的机理,同时总结了各项工艺参数对SnO_2薄膜表面雾化和开裂的影响,为低辐射玻璃的进一步研究和发展提供了重要的相关理论依据和实践指导意义。制备出的SnO_2:Sb薄膜皆为多晶的四方金红石型结构,Sb掺杂在SnO_2晶格中以替代Sn~(4+)的位置而存在,未引起Sb的氧化物或者Sn的其它氧化物的衍射峰出现,没有改变SnO_2的晶体结构。随着提拉镀膜次数的增加(3次、5次、7次),衍射峰强度随之增强,薄膜厚度亦随之增大,峰宽逐渐变窄,薄膜结晶度提高。升高热处理温度(450℃~550℃)也可改善薄膜结晶度。Sb掺杂量和提拉镀膜次数对SnO_2:Sb薄膜的光电性能影响很大。随着掺量的提高(0.5 mol%~6.0 mol%),红外波段的透射率急剧下降,其中,当Sb掺量为3.0 mol%,提拉镀膜5次时,SnO_2:Sb薄膜在红外波段波长λ为2250 nm处的透射率可降低至0,同时,在可见光区的透射率最大值超过80%,仍旧保持较高的可见光透射率。Sb掺杂量的提高导致载流子浓度的增大,薄层载流子浓度最大值为1.695×10~(17)cm~(-2),SnO_2:Sb薄膜的薄层电阻降低,最小值为75.09Ω/□。在波长1000~2500 nm的范围内,SnO_2:Sb薄膜透射率随着提拉镀膜次数的增加显着下降,其中,当Sb掺杂量为3.0 mol%,提拉镀膜7次时,在波长λ为1700 nm处,透射率降至0。由于载流子浓度随着提拉镀膜次数的增加而增大,引起SnO_2:Sb薄膜在红外波段的强烈吸收。在空气湿度小于40%的条件下提拉镀膜,以及配制溶胶时采用不易挥发的正丁醇部分替代易挥发性溶剂的量,均可改善薄膜表面雾化现象。控制湿凝胶膜的干燥温度为60℃,热处理过程中,在20℃~200℃范围内采用1℃/min的升温速率,可有效降低薄膜开裂程度。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

低辐射薄膜论文参考文献

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低辐射薄膜论文-胡戈陶
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