پژوهش های نوین فیزیک

طراحی و ساخت پوشش‌های چندلایه‌ای نانومتری بازتاب دهندۀ گرمایی ZrO2/Ag/ZrO2 برای بهینه‌سازی مصرف انرژی در آب‌ و هوای گرم

نویسندگان

محسن قاسمی ورنامخواستی
اسماعیل شهریاری
https://doi.org/10.52547/jmrph.1.1.63
چکیده
در این مقاله، به­‌منظور بهینه­سازی مصرف انرژی در ساختمان ها، پوشش نانومتری چندلایه­ای با آرایش ZrO2/Ag/ZrO2 (ZAZ) طراحی شده است. ضخامت بهینه برای لایه­های ZrO2 و Ag با استفاده از نرم‌افزار Film Wizard محاسبه شده است. در نمونۀ بهینه شده، لایۀ ZrO2 با روش اسپاترینگ Rf و لایۀ Ag با روش تبخیر حرارتی انباشت شدند. خواص الکتریکی و اپتیکی سیستم ZAZ بهینه شده از قبیل مقاومت سطحی، ضریب شایستگی، بازتاب و تراگسیل اپتیکی این پوشش در نمونۀ طراحی و ساخته شده بررسی و با پیش‌گویی­های تئوری مقایسه شدند. نتایج نشان داد که هم­خوانی خوبی بین آن‌ها وجود دارد. مقادیر اندازه­گیری شده برای تراگسیل در ناحیۀ مرئی و بازتاب در ناحیۀ فروسرخ به‌­ترتیب %93 و %90 است. هم­چنین مقاومت الکتریکی سطحی سیستم ساخته شده (□/Ω) 1/13 به‌­دست آمده که مقداری مناسب برای این پوشش­ها محسوب می­شود. میزان عبور و بازتاب اپتیکی این پوشش نشان­دهندۀ کارکرد مناسب آن برای بهینه­سازی مصرف انرژی در آب ­وهوای گرم است.

کلیدواژه‌ها

سیستم چندلایه
تراگسیل اپتیکی
بازتاب اپتیکی
مقاومت سطحی
بازتاب دهندۀ گرمایی

عنوان مقاله English

Design and Fabrication of ZrO2/Ag/ZrO2 Heat Reflecting Nanometric Multilayer Films for Optimizing Energy Consumption in Warm Climate

نویسندگان English

mohsen ghasemi varnamkhasti
esmaeil shahriari
چکیده English

In this paper, heat reflecting nanometric multilayer of ZrO2/Ag/ZrO2 (ZAZ) for optimizing energy consumption has been designed. The optimum thickness of ZrO2 and Ag layers was calculated by using the Film Wizard code. In optimized sample, ZrO2and Ag films were deposited by RF sputtering and thermal evaporation technique, respectively. Electrical and optical properties of optimized ZAZ system such as sheet resistance, figure of merit, optical transmittance and reflectance were investigated and compared with the theoretical predictions. According to the results, there is well coincidence between them. The measured value for optical transmittance in visible region and optical reflectance in infrared region was found to be 93% and 90%, respectively. Also, the sheet resistance of ZAZ system was 13.1((□/Ω, which is suitable amount for this coating. The optical transmission and reflection of this coating demonstrate that this structure has good performance for optimization energy consumption in warm climate.

کلیدواژه‌ها English

Multilayer system
Optical transmittance
Optical reflectance
sheet resistance
Heat reflecting

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما