23971

سنتز پوشش شيشه سراميك داراي ITO بر روي شيشه سودالايم با روش سل-ژل و بررسي خواص نوري آن

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد

1396

99/12/26

دكتر بيژن افتخاري يكتا - حميد رضا رضايي

مهندسي مواد و متالورژي

در اين پژوهش هدف تبلور فاز اكسيد اينديوم قلع (ITO) در ساختار شيشه ي سديم آلومينو بوروسيليكاتي به روش سل ژل و پوشش دادن آن بر روي شيشه و دستيابي به پوشش هايي شفاف در محدوده‌ي طول موج مرئي و جاذب در محدوده ي مادون قرمز نزديك و ميانه بوده است. به اين منظور سل هاي آلومينو بورو سيليكاتي حاوي اينديوم قلع اكسيد (ITO)، كه با تبلور مقادير 12/10 درصد وزني اينديوم نيترات آبدار و 12/1 درصد وزني قلع كلريد آبدار در سيستم SiO2-Al2O3-B2O3-Na2O تهيه شدند، به روش غوطه وري بر روي زيرلايه هاي شيشه اي اعمال شده و پس از خشك شدن در دماي C 150 در محدوده ي دمايي C 550-450 و زمان هاي 1 تا 10 تحت عمليات حرارتي قرار گرفتند. به منظور بررسي‌هاي ساختاري، مورفولوژيكي و فازي نمونه ‌ها از ميكروسكوپ الكتروني نشر ميداني (FE-SEM) و آناليز پرتو اشعه ايكس (XRD) و آناليز حرارتي همزمان (STA) و براي بررسي خواص نوري و جذب و عبور نمونه‌ ها از روش هاي طيف سنجي UV-VIS، NIR Spectroscopy و FTIR استفاده شد. با بررسي نتايج به دست آمده سنتز فاز ITO در زمينه ي شيشه‌اي در دماي عمليات حرارتي C500 با موفقيت صورت گرفت. نمونه ي عمليات حرارتي شده در دماي C 500 و زمان 10 ساعت بهينه‌ترين قابليت تبلور همراه با حفظ شفافيت در محدوده‌ي مرئي (عبور بالاي 74) و جذب و بازتابش بالا در محدوده‌ي مادون قرمز نزديك (عبور زير 10) را نشان داد كه اندازه بلورك هاي آن نيز زير nm 45 بوده است.

1400/04/05

Synthesis of ITO-coated ceramic glass on soda-lime glass by sol-gel method and investigation of its optical properties.

3/17/2022 12:00:00 AM

The aim of this study was to crystallize the indium oxide tin (ITO) phase in the structure of sodium aluminoborosilicate glass by sol-gel method and to cover it on the glass and to obtain transparent coatings in the visible and absorbent wavelength range in the near and middle infrared range. have been. For this purpose, alumino borosilicate cells containing indium tin oxide (ITO), which were prepared by crystallizing 10.12% by weight of aqueous indium nitrate and 1.12% by weight of aqueous tin chloride in SiO2-Al2O3-B2O3-Na2O system, were prepared. The immersion method was applied on the glass substrates and after drying at 150 C, they were subjected to heat treatment in the temperature range of 450-550 and times 1 to 10. For structural, morphological and fuzzy studies of samples from field emission microscope (FE-SEM) and X-ray analysis (XRD) and simultaneous thermal analysis (STA) and to study the optical properties and absorption and passage of samples by spectroscopic methods UV-VIS, NIR Spectroscopy and FTIR were used. Based on the obtained results, the synthesis of the ITO phase in the field of glass at a heat treatment temperature of 500 was successfully performed. The heat treatment sample at a temperature of 500 and a time of 10 hours showed the best crystallization capability while maintaining transparency in the visible range (above 74 °) and high absorption and reflection in the near infrared range (below10 °). Its crystals were also below 45 nm.

اكسيد اينديوم قلع، جاذب مادون قرمز، پوشش، شيشه سراميك، اكسيد نيمه هادي شفاف

Indium tin oxide, IR absorbing, Coating, Glass-ceramic, Transparent Semiconductor oxide