日益加剧的能源危机正成为全世界关注的热点问题之一,开发和利用新型替代材料和节能技术是有效缓解能源危机的重要途径。本研究提出在普通窗玻璃表面制备单层TiN薄膜,旨在寻找一种适合于浮法在线生产的简单镀膜方法,制备兼具阳光控制和低辐射节能性能的单层节能镀膜玻璃。本研究利用常压化学气相沉积法,以TiCl₄和NH₃为原料,在普通玻璃基板上制备单层TiN薄膜,并通过研究不同制备参数对薄膜结构和性能的影响,从而制备得到兼具低辐射和阳光控制性能的TiN镀膜玻璃。通过EDX测试薄膜的组分,XRD测试薄膜的结晶状态,XPS测试薄膜中原子的结构,SEM观察薄膜的表面形貌和断面形貌,UV-Vis测试薄膜的光学反射和透过率。实验结果发现,TiN的成膜温度区间在450-650℃之间,随着沉积温度的提高,薄膜的结晶性能改善,导电性能改善,薄膜的节能性能改善;反应物的比例对于薄膜的结构和性能也有显著的影响,随着反应物中NH₃比例的减少,薄膜中的N组分降低,薄膜的晶格常数减小,薄膜在正化学计量比时有最佳的导电性能,并且其光学性能随组分发生有规律的变化;另一方面,沉积时间影响薄膜的厚度,微观结构以及导电性能,沉积时间太短,薄膜结晶性能不佳,光学反射率较低,但是沉积时间太长,会影响薄膜的可见光区透过率。通过综合分析,本研究中,当沉积温度在600℃,NH₃和TiCl₄载气流量分别为120sccm和300sccm,沉积时间为45s时,制备得到TiN薄膜具有最佳节能性能:中远红外区域的反射率达到60%以上,近红外区域反射率达到53%左右,可见光区域透过率为13%左右,薄膜呈现较好的低辐射性能和阳光控制性能。对制备参数的研究也为通过改变制备参数调节薄膜结构和性能提供了实验基础。针对TiN薄膜透过率相对较低的问题,本研究通过在气相反应物中掺入VCl₄实现了TiN薄膜的V掺杂,结果显示薄膜中N的掺入量和反应物中的掺入比例是相当的,并随沉积时间的变化基本保持稳定。掺杂后,薄膜的表面形貌和结晶性能基本保持不变。XRD结果显示TiN的结晶峰随着掺入量的增加向大角度偏移,这表明随着V的掺入,TiN晶格产生了畸变。XPS结果进一步证实V进入了TiN晶格,并且以替位原子的形式存在于晶格中。掺杂后,薄膜的导电性能明显增强,红外区反射率显著改善。而通过缩短沉积时间制备的掺杂薄膜,由于厚度较小,透过率大大提高,节能性能得到了明显改善。