Thermal resistant efficiency of Nb-doped TiO 2 thin film based glass window
Creators
- 1. VNU University of Science
- 2. Tra Vinh University
Description
The proportional relationship between the infrared (IR) transmittance of a transparent material and its IR-induced heat transfer can be explained via a simple model. An agreement between the theory and the experimental work was examined by measuring the temperature rising inside a heat-insulated box with glass windows under IR irradiation, where the material of the glass windows was modified from corning glass (CG) to 9 at% Nb-doped TiO2 (TNO) fabricated by sputtering deposition. The fabricated TNO thin film was mostly transparent in a visible region and had a low transparency in the IR region, which, in turn, produced the self-cooling effect inside the insulated box. In comparison to the window glass made by CG, the temperature increase inside the box would be 24% less if the window was made by CG coated by TNO (TNO on CG). This suggests the possibility of manufacturing products with desirable features in the energy-cut cooling. The energy-cut was found to decline proportionally to the decrease of the glass window area.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يمكن تفسير العلاقة التناسبية بين نفاذية الأشعة تحت الحمراء (IR) لمادة شفافة ونقل الحرارة الناجم عن الأشعة تحت الحمراء من خلال نموذج بسيط. تم فحص اتفاق بين النظرية والعمل التجريبي من خلال قياس درجة الحرارة التي ترتفع داخل صندوق معزول بالحرارة مع نوافذ زجاجية تحت إشعاع الأشعة تحت الحمراء، حيث تم تعديل مادة النوافذ الزجاجية من زجاج الكورنينج (CG) إلى 9 عند٪ Nb - doped TiO2 (TNO) المصنعة عن طريق الترسيب بالأخرق. كان غشاء TNO الرقيق شفافًا في الغالب في منطقة مرئية وكان له شفافية منخفضة في منطقة الأشعة تحت الحمراء، والتي بدورها أنتجت تأثير التبريد الذاتي داخل الصندوق المعزول. بالمقارنة مع زجاج النوافذ المصنوع من قبل CG، فإن زيادة درجة الحرارة داخل الصندوق ستكون أقل بنسبة 24 ٪ إذا كانت النافذة مصنوعة من قبل CG المغلفة من قبل TNO (TNO على CG). يشير هذا إلى إمكانية تصنيع منتجات ذات ميزات مرغوبة في التبريد بقطع الطاقة. وجد أن قطع الطاقة ينخفض بشكل متناسب مع انخفاض مساحة النافذة الزجاجية.Translated Description (French)
La relation proportionnelle entre la transmittance infrarouge (IR) d'un matériau transparent et son transfert de chaleur induit par IR peut être expliquée via un modèle simple. Un accord entre la théorie et le travail expérimental a été examiné en mesurant la hausse de température à l'intérieur d'une boîte calorifugée avec des fenêtres en verre sous irradiation IR, où le matériau des fenêtres en verre a été modifié de verre de carottage (CG) à 9 at% de TiO2 dopé Nb (TNO) fabriqué par dépôt par pulvérisation cathodique. Le film mince de TNO fabriqué était principalement transparent dans une région visible et avait une faible transparence dans la région IR, ce qui, à son tour, produisait l'effet d'auto-refroidissement à l'intérieur de la boîte isolée. Par rapport au verre à vitre fabriqué par CG, l'augmentation de la température à l'intérieur de la boîte serait inférieure de 24 % si la fenêtre était fabriquée par CG revêtue de TNO (TNO sur CG). Cela suggère la possibilité de fabriquer des produits avec des caractéristiques souhaitables dans le refroidissement par coupure d'énergie. On a constaté que la coupe énergétique diminuait proportionnellement à la diminution de la surface de la fenêtre en verre.Translated Description (Spanish)
La relación proporcional entre la transmitancia infrarroja (IR) de un material transparente y su transferencia de calor inducida por IR se puede explicar mediante un modelo simple. Se examinó un acuerdo entre la teoría y el trabajo experimental midiendo el aumento de temperatura dentro de una caja aislada térmicamente con ventanas de vidrio bajo irradiación IR, donde el material de las ventanas de vidrio se modificó de vidrio corning (CG) a 9 en% Tío2 dopado con Nb (TNO) fabricado por deposición por pulverización catódica. La película delgada de TNO fabricada era en su mayoría transparente en una región visible y tenía una baja transparencia en la región IR, lo que, a su vez, producía el efecto de autoenfriamiento dentro de la caja aislada. En comparación con el vidrio de ventana hecho por CG, el aumento de temperatura dentro de la caja sería 24% menor si la ventana fuera hecha por CG recubierta por TNO (TNO en CG). Esto sugiere la posibilidad de fabricar productos con características deseables en el enfriamiento de corte de energía. Se encontró que el corte de energía disminuía proporcionalmente a la disminución del área de la ventana de vidrio.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- كفاءة المقاومة الحرارية للنافذة الزجاجية القائمة على طبقة رقيقة من TiO 2 مخدر Nb
- Translated title (French)
- Efficacité thermorésistante de la fenêtre en verre à base de film mince de TiO 2 dopé au Nb
- Translated title (Spanish)
- Eficiencia termorresistente de la ventana de vidrio a base de película delgada de Tío 2 dopada con Nb
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2737949970
- DOI
- 10.1016/j.jsamd.2017.07.002
References
- https://openalex.org/W1665240890
- https://openalex.org/W1675460008
- https://openalex.org/W1966670954
- https://openalex.org/W1970573306
- https://openalex.org/W1989557627
- https://openalex.org/W1991066371
- https://openalex.org/W1999857775
- https://openalex.org/W2008115251
- https://openalex.org/W2015566956
- https://openalex.org/W2016175015
- https://openalex.org/W2022833334
- https://openalex.org/W2036311526
- https://openalex.org/W2045729855
- https://openalex.org/W2046732382
- https://openalex.org/W2047198537
- https://openalex.org/W2051443998
- https://openalex.org/W2051450479
- https://openalex.org/W2059044862
- https://openalex.org/W2080881467
- https://openalex.org/W2082606409
- https://openalex.org/W2084434110
- https://openalex.org/W2087223066
- https://openalex.org/W2089028707
- https://openalex.org/W2090952572
- https://openalex.org/W2137677666
- https://openalex.org/W2186155135
- https://openalex.org/W2190076826
- https://openalex.org/W2323222189
- https://openalex.org/W2492938820
- https://openalex.org/W2545586408
- https://openalex.org/W2548645495
- https://openalex.org/W2589399383