SnO2：F薄膜第一性原理計(jì)算及Low-E玻璃的性能研究.pdf

1、低輻射鍍膜玻璃（Low-E玻璃）作為一種性能優(yōu)越的節(jié)能產(chǎn)品，在其發(fā)展歷程中經(jīng)過了不斷的技術(shù)完善與革新。本論文以發(fā)展Low-E玻璃的生產(chǎn)技術(shù)，產(chǎn)品性能及應(yīng)用方面為目標(biāo)，從材料設(shè)計(jì)角度出發(fā)，采用第一性原理的密度泛函理論對(duì)摻雜F的SnO2模型的晶胞體積，態(tài)密度，能帶結(jié)構(gòu)及光學(xué)特性進(jìn)行了研究；運(yùn)用XRD、XRF測(cè)定了薄膜的結(jié)構(gòu)、成分；運(yùn)用FT-IR、四探針電阻儀、表面光度儀和橢偏儀、紫外可見光分光光度計(jì)等儀器分別測(cè)量了樣品的中紅外透射率和反射率

2、、表面電阻、多層膜的厚度、可見光透過率和反射率等光學(xué)參數(shù)。
　　運(yùn)用計(jì)算軟件 Window5.0（計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為 NFRC100-2001），分析單片Low-E玻璃及Low-E玻璃與普通白玻璃組成中空玻璃的最佳使用方法，以期達(dá)到Low-E玻璃的最佳使用效果。
　　研究結(jié)果表明，在Low-E鍍膜玻璃表面建立SnO22×2×1超晶胞中摻雜兩個(gè)F原子其位置為相鄰對(duì)位的膜系結(jié)構(gòu)能使SnO2：F薄膜的光學(xué)特性達(dá)到最佳。耀華股份公司在線生產(chǎn)

3、的Low-E玻璃導(dǎo)電膜的主要成分為SnO2；光學(xué)過渡層的主要成分為 SiO2，薄膜的導(dǎo)電性完全是由頂層膜決定的；薄膜的結(jié)構(gòu)為四方金紅石結(jié)構(gòu)；隨著薄膜厚度的增加方塊電阻降低；實(shí)驗(yàn)測(cè)得在線Low-E玻璃的光學(xué)性能與SnO2：F薄膜的第一性原理計(jì)算中得到的結(jié)果相匹配。根據(jù)Window5.0軟件計(jì)算結(jié)果可以得到：使用單片在線Low-E玻璃時(shí)，Low-E玻璃的膜面應(yīng)置于建筑物的內(nèi)側(cè)；如果使用由普通透明浮法玻璃與普通透明浮法玻璃在線鍍Low-E膜玻