Phosphorus Doping Coupled with Gradient Film Strategy to Achieve Thermochromic Performance Enhancement of VO2

材料科学 兴奋剂 结晶度 X射线光电子能谱 调制(音乐) 热致变色 分析化学(期刊) 光电子学 化学工程 凝聚态物理 复合材料 物理 工程类 哲学 美学 化学 色谱法
作者
Yibei Xue,Peng Song,Lei Miao,Takuya Hasegawa,Ayahisa Okawa,Tomoyo Goto,Yeongjun Seo,Ryo Maezono,Tohru Sekino,Shu Yin
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (12): 18546-18558 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.4c19835
摘要

Nonmetal elements have remarkable potential in modulating the metal-insulator transition behavior of VO2, but little is known about their impact on thermochromic performance. Here, phosphorus (P) is successfully doped into VO2 by the precursor decomposition diffusion. XPS spectra, together with DFT calculations, demonstrate V-substitutional doping (Pv). The onset transition temperature of P-doped VO2 decreases from 62.8 to 50.2 °C. Theoretical calculations reveal that PV interferes with strong V-V interactions, decreasing the d orbital occupancy. However, the worse crystallinity leads to severe NIR modulation degradation even though luminance transmittance is enhanced by 6%. P-gradient films are developed to effectively address the weakening of NIR modulation caused by element doping. The film with decreased P concentration has an optimal solar-energy modulation ability (ΔTsol) of 11.8%, a 36% enhancement over the undoped one (8.7%). Attractively, a P-gradient VO2 smart window shows outstanding temperature response NIR modulation and thermal isolation performance; the indoor temperature of its model house decreased by 6.8 °C compared to the blank window after 25 min irradiation. This work provides a simple and effective idea to improve the element doping-induced NIR modulation degradation.
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
ki发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
acme发布了新的文献求助10
1秒前
萧晓发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Sherry应助不知道叫啥采纳,获得20
3秒前
hhrg完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
合适忆枫完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
汉堡包应助Aunt_Black采纳,获得10
6秒前
SciGPT应助我不爱学习采纳,获得30
6秒前
7秒前
冷艳翠阳完成签到,获得积分10
7秒前
acme完成签到,获得积分20
8秒前
龚成明发布了新的文献求助10
9秒前
小张发布了新的文献求助10
9秒前
yyyhhh发布了新的文献求助10
9秒前
tutu完成签到,获得积分0
9秒前
NexusExplorer应助虚幻又菡采纳,获得10
10秒前
11秒前
WENYY发布了新的文献求助10
11秒前
江原道烤地瓜完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
Owen应助hyx9504采纳,获得10
13秒前
研友_Ze2vV8发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
爆米花应助ninghan采纳,获得10
15秒前
ZZZ发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
研友_Ze2vV8发布了新的文献求助10
17秒前
深情安青应助ki采纳,获得10
17秒前
17秒前
Twonej应助抱大佬大腿采纳,获得30
18秒前
虚幻又菡完成签到,获得积分10
18秒前
Akim应助哦哦哦哦采纳,获得10
18秒前
乐乐应助欣喜面包采纳,获得10
18秒前
冷月发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7288397
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8908118
关于积分的说明 18853649
捐赠科研通 6957135
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208896
关于科研通互助平台的介绍 2378670
邀请新用户注册赠送积分活动 2184667