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低辐射镀膜玻璃(Low-E玻璃)作为一种性能优越的节能产品,在其发展历程中经过了不断的技术完善与革新。本论文以发展Low-E玻璃的生产技术,产品性能及应用方面为目标,从材料设计角度出发,采用第一性原理的密度泛函理论对掺杂F的SnO2模型的晶胞体积,态密度,能带结构及光学特性进行了研究;运用XRD、XRF测定了薄膜的结构、成分;运用FT-IR、四探针电阻仪、表面光度仪和椭偏仪、紫外可见光分光光度计等仪器分别测量了样品的中红外透射率和反射率、表面电阻、多层膜的厚度、可见光透过率和反射率等光学参数。运用计算软件Window 5.0(计算标准为NFRC 100-2001),分析单片Low-E玻璃及Low-E玻璃与普通白玻璃组成中空玻璃的最佳使用方法,以期达到Low-E玻璃的最佳使用效果。研究结果表明,在Low-E镀膜玻璃表面建立SnO2 2×2×1超晶胞中掺杂两个F原子其位置为相邻对位的膜系结构能使SnO2:F薄膜的光学特性达到最佳。耀华股份公司在线生产的Low-E玻璃导电膜的主要成分为SnO2;光学过渡层的主要成分为SiO2,薄膜的导电性完全是由顶层膜决定的;薄膜的结构为四方金红石结构;随着薄膜厚度的增加方块电阻降低;实验测得在线Low-E玻璃的光学性能与SnO2:F薄膜的第一性原理计算中得到的结果相匹配。根据Window 5.0软件计算结果可以得到:使用单片在线Low-E玻璃时,Low-E玻璃的膜面应置于建筑物的内侧;如果使用由普通透明浮法玻璃与普通透明浮法玻璃在线镀Low-E膜玻璃组成的中空玻璃时,在寒冷地区,在线Low-E玻璃膜面应位于内层玻璃的外侧,相反,在炎热地区,在线Low-E玻璃膜面应位于外层玻璃的内侧。