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Untersuchung der Korrelation der Eigenschaften elektrochromer Schichten mit Linienintensitäten der Plasmaspektroskopie

Investigation of the correlation of the properties of electrochromic layers with line intensities of plasma spectroscopy

  • Intelligente Gebäudetechnologien und energetische Renovierung sowie Aufwertung bestehender Gebäude sind im Bereich der Architektur die aktuellsten Themen unserer Zeit. Für diesen Zweck werden Smart Windows entwickelt, die basierend auf der Grundlage des elektrochromen Effektes einen Vorteil hinsichtlich der Klimatisierung von Gebäuden liefern und dadurch den Energiebedarf eines Gebäudes minimieren können. Sie absorbieren insbesondere infrarote Strahlung und können zudem Räume optisch abdunkeln. Im Fall von EControl-Glas werden unter anderem Wolframoxidschichten als elektrochrome Materialen genutzt. Das Ziel dieser Arbeit ist ein fundiertes Verständnis des Beschichtungsprozesses von WOx-Schichten zu erlangen und damit die Produktion zu optimieren. Hierfür ist es notwendig zunächst Prozessparameter mit Signalen der Plasmaspektroskopie zu koppeln, um im nächsten Schritt Eigenschaften der finalen Schichten mit Prozessparametern oder Plasmasignalen in Korrelation bringen zu können. Um dies zu erreichen werden verschiedenste Prozessparameter bis außerhalb der während Produktionen verwendeten Prozessbereiche abgefahren und die Plasmasignale aufgezeichnet. Im nächsten Schritt werden für die Produktion von Schichten Arbeitspunkte festgelegt, die dann hinsichtlich ihrer elektrochromen Eigenschaften untersucht werden. Es resultieren Linearfunktionen für die Bestimmung von Plasmarelativsignalen aus Prozessparametern. Außerdem sind Zusammenhänge zwischen elektrochromen Eigenschaften und Plasmarelativsignalen beziehungsweise Prozessparametern zu erkennen.
  • In the field of architecture, intelligent building technologies and energetic renovation as well as upgrading of existing buildings are the most current topics of our time. For this purpose, Smart Windows are being developed which, based on the electrochromic effect, provide an advantage with regard to the air conditioning of buildings and therefore can minimize the energy requirement of a building. In particular, they absorb infrared radiation and also can optically darken rooms. In the case of EControl-Glass, tungsten oxide layers are used as electrochromic materials. The aim of this work is to gain a better understanding of the coating process of WOx layers and to optimize the production process. Therefore it is necessary to couple process parameters with plasma spectroscopy signals in order to correlate properties of the final layers with process parameters or plasma signals in the next step. In order to achieve this, a wide variety of process parameters are moved outside the process areas used during production and the plasma signals are recorded. In the next step, operating points are defined for the production of layers, which are then examined with regard to their electrochromic properties. Linear functions result for the determination of plasma-relative signals from process parameters. In addition, correlations between electrochromic properties and plasma relative signals or process parameters can be identified.

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Metadaten
Author:Christian Stuhldreher
Advisor:Stefan BraunGND, Beuermann
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Name:EControl-Glas
Otto-Erbert Strasse 8, 08527 Plauen
Date of Publication (online):2019/03/15
Year of first Publication:2019
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Tag:Cyclovoltammetrie; Elektrochromie; Plasma; Plasmadiagnostik
Page Number:53 Seiten, 21 Abb., 7 Tab., 14 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Physikalische Technik, Informatik
Release Date:2019/10/30