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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2024

01.04.2024

The thermochromic characteristics of ITO/VO2 composite films on SiO2 nanospheres

verfasst von: Xiaofei Zeng, Liwei Zhou, Wei Mi, Di Wang, Linan He, Dongdong Qi

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 11/2024

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Abstract

As a promising thermochromic material for smart windows, VO2-based films have received extensive attention. To enhance the luminous transmittance (Tlum) of thermochromic smart windows without seriously affecting the solar modulation efficiency (ΔTsol), this paper prepared VO2 films by rapid thermal annealing of sputtered vanadium thin films on an ordered SiO2 nanosphere array, and then the ITO as antireflection layer was deposited on VO2 film by reactive magnetron sputtering. The surface morphology, crystal structure and optical transmittance of the films were characterized by Scanning Electron Microscopy, X-ray diffraction and UV–VIS–NIR spectrophotometer, respectively. The SiO2 nanospheres provide continuous refractive index gradient, while the deposition of the ITO antireflection layer creates conditions for thin film interference, thereby synergistically reducing surface reflection in the VO2-based smart window. Compared with the planar VO2 thin film (Tlum, 39.1%), the ITO/VO2/SiO2 composite structure can significantly increase the Tlum from 39.1 to 55.5%, an increase of nearly 16.4%, while the ΔTsol is basically unchanged. The results provide an effective strategy for improving the performance of smart windows.

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Metadaten
Titel
The thermochromic characteristics of ITO/VO2 composite films on SiO2 nanospheres
verfasst von
Xiaofei Zeng
Liwei Zhou
Wei Mi
Di Wang
Linan He
Dongdong Qi
Publikationsdatum
01.04.2024
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 11/2024
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-024-12539-y

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