Přejít k obsahu


High-performance thermochromic VO2-based coatings prepared on glass by a low-temperature (330 °C) scalable technique

Citace:
VLČEK, J., KOLENATÝ, D., BÁRTA, T., REZEK, J., HOUŠKA, J., HAVIAR, S. High-performance thermochromic VO2-based coatings prepared on glass by a low-temperature (330 °C) scalable technique. Braunschweig, Německo, 2019.
Druh: PŘEDNÁŠKA, POSTER
Jazyk publikace: eng
Anglický název: High-performance thermochromic VO2-based coatings prepared on glass by a low-temperature (330 °C) scalable technique
Rok vydání: 2019
Autoři: prof. RNDr. Jaroslav Vlček CSc. , Ing. David Kolenatý , Mgr. Tomáš Bárta , Ing. Jiří Rezek Ph.D. , doc. Ing. Jiří Houška Ph.D. , RNDr. Stanislav Haviar Ph.D.
Abstrakt CZ: Termochromické povlaky na bázi VO2 byly připraveny na sodnovápenatém skle pomocí nízkoteplotní škálovatelné depoziční techniky. Tato depoziční technika, založená na vysokovýkonovém pulzním magnetronovém naprašování s pulzní kontrolou průtoku kyslíku, nám umožňuje připravovat krystalické VO2 vrstvy o správné stechiometrii za vysoce průmyslově příznivých podmínek: bez předpětí na substrátu a za nízké teploty substrátu 330 °C. Zároveň bylo za účelem snížení teploty přechodu polovodič-kov provedeno dopování VO2 pomocí W. Nad i pod termochromickými V0,982W0,018O2 vrstvami byly za nízké teploty substrátu (< 100 °C) nadeponovány antireflexní ZrO2 vrstvy. Struktura povlaku využívající interferenci druhého řádu na ZrO2 vrstvách vedla k nárůstu transmitance ve viditelné oblasti Tlum i změny transmitance slunečního záření ∆Tsol. Krystalická struktura spodní ZrO2 vrstvy navíc zvýšila krystalinitu VO2 a reprodukovatelnost procesu. Výsledky jsou důležité pro nízkoteplotní výrobu vysoce výkonných trvanlivých termochromických povlaků na bázi VO2 pro aplikaci na chytrá okna.
Abstrakt EN: Thermochromic VO2-based coatings were prepared on soda-lime glass by a low-temperature scalable deposition technique. This deposition technique is based on reactive high-power impulse magnetron sputtering with a pulsed O2 flow control allowing us to prepare crystalline VO2 layers of the correct stoichiometry under highly industry-friendly deposition conditions: without any substrate bias at a low substrate temperature of 330 °C. Simultaneous doping of VO2 by W was performed to reduce the semiconductor-to-metal transition temperature to 20 °C. ZrO2 antireflection layers both below and above the thermochromic V0.982W0.018O2 layers were deposited at a low substrate temperature (< 100 °C). A coating design utilizing a second-order interference on the ZrO2 layers was applied to increase both the luminous transmittance, Tlum, and the modulation of the solar transmittance, ∆Tsol. The crystalline structure of the bottom ZrO2 layer further improved the VO2 crystallinity and the process reproducibility. The results are important for a low-temperature fabrication of high-performance durable thermochromic VO2-based coatings for smart-window applications.
Klíčová slova

Zpět

Patička