Porous vanadium dioxide thin film-based Fabry−Perot cavity system for radiative cooling regulating thermochromic windows: experimental and simulation studies

热致变色 二氧化二钒 材料科学 法布里-珀罗干涉仪 薄膜 辐射传输 纳米材料 光电子学 辐射冷却 光学 多孔性 多孔介质 复合材料 纳米技术 热力学 凝聚态物理 波长 物理
作者
Saranya Bhupathi,Shancheng Wang,Guanya Wang,Yi Long
出处
期刊:Nanophotonics [De Gruyter]
卷期号:13 (5): 711-723 被引量:32
标识
DOI:10.1515/nanoph-2023-0716
摘要

Radiative cooling in smart windows using VO2 - a dynamic thermal management material, is of potential interest for enhancing energy savings in buildings due to its both solar and emittance tuneability in response to changing temperatures. However, studies related to the effects of VO2 thin film microstructure in a multilayer system on emissivity regulation are currently lacking. The present study addresses the thermochromic and emissivity performance of VO2/ZnSe/ITO/Glass Fabry-Perot (F-P) cavity thin film system, by manipulating the porosity in VO2 thin film. The device is fabricated by commercially feasible physical vapor deposition methods such as sputtering and thermal evaporation, most suitable for mass production. The optimized sample with porous VO2 delivers an enhanced long-wave infrared (LWIR) emissivity contrast of Δɛ LWIR ≥ 0.4 preserving a high visible transparency T lum(avg) of ∼41 % compared to dense VO2. Then finite difference time domain (FDTD) simulation is performed to further understand the effects of varying VO2 porosity and ZnSe thickness on the F-P cavity properties. The reduced low-temperature ɛ LWIR (0.1-0.2) gives this film better energy saving in regions where warming demand is dominant as simulated by EnergyPlus.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
1111发布了新的文献求助10
2秒前
chai发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
一期一会完成签到,获得积分10
4秒前
pojian完成签到,获得积分10
4秒前
Conccuc完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
Luoyi发布了新的文献求助10
6秒前
映城发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
文静丹寒完成签到,获得积分10
9秒前
海德堡发布了新的文献求助10
10秒前
CC完成签到,获得积分10
10秒前
yn发布了新的文献求助10
10秒前
zhuang发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
骨科小李完成签到,获得积分10
12秒前
ADAB0002完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.1应助zbc采纳,获得10
13秒前
上官若男应助0534335采纳,获得10
14秒前
14秒前
Away发布了新的文献求助30
16秒前
雪落香杉树完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
ekko完成签到,获得积分20
18秒前
ccrr完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
欣喜初彤发布了新的文献求助50
20秒前
SciGPT应助Xu思語采纳,获得10
21秒前
星辰大海应助刘生采纳,获得10
22秒前
0534335发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
AY完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6407172
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226349
关于积分的说明 17446915
捐赠科研通 5459930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885215
邀请新用户注册赠送积分活动 1861492
关于科研通互助平台的介绍 1701804