KR20220074282A - Transmissivity changeable window and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

보다 낮은 온도에서 자외선 차폐가 가능하고, 가시광선 투과율은 높은 광투과율가변 윈도우 및 그의 제조방법이 제안된다. 본 발명에 따른 광투과율가변 윈도우는 유리기판; 유리기판 상의, 유리기판으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층; 확산방지층 상의, 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층: 써모크로믹층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층; 및 제1박막층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층;을 포함한다. UV shielding is possible at a lower temperature, and a light transmittance variable window having a high visible light transmittance and a manufacturing method thereof are proposed. The light transmittance variable window according to the present invention includes a glass substrate; a diffusion barrier layer on the glass substrate to prevent diffusion of ions from the glass substrate; A thermochromic layer for varying the ultraviolet transmittance on the diffusion barrier layer: a first thin film layer having a lower refractive index than the refractive index of the thermochromic layer; and a second thin film layer having a higher refractive index than that of the first thin film layer.

Description

광투과율가변 윈도우 및 그의 제조방법{TRANSMISSIVITY CHANGEABLE WINDOW AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Light transmittance variable window and manufacturing method thereof

본 발명은 광투과율가변 윈도우 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보다 낮은 온도에서 자외선 차폐가 가능하고, 가시광선 투과율은 높은 광투과율가변 윈도우 및 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a variable light transmittance window and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a variable light transmittance window capable of blocking ultraviolet rays at a lower temperature and having a high visible light transmittance, and a method for manufacturing the same.

건축물에 있어서 에너지 손실이 창호를 통해 제일 많이 일어난다는 사실은 널리 알려져 왔으며, 이러한 에너지 손실을 막기 위하여 다양한 방법들이 시도되어 왔다. It has been widely known that the most energy loss occurs through windows in a building, and various methods have been tried to prevent such energy loss.

스마트 윈도우(smart window)는 태양광의 투과율을 조절하는 윈도우이다. 스마트 윈도우는 태양광의 투과율을 조절할 수 있는 물질을 윈도우에 직접 형성하여 제조한다. 스마트 윈도우는 기능성을 나타내는 재료의 종류에 따라 액정(liquid crystal), 분극입자분산(SPD: suspended particle display), 일렉트로크로믹(EC: electrochromic), 포트크로믹(PC: photochromic) 또는 써모크로믹(TC: thermochromic) 등으로 구분된다. A smart window is a window that adjusts the transmittance of sunlight. Smart windows are manufactured by directly forming a material that can control the transmittance of sunlight on the window. Smart windows are liquid crystal, suspended particle display (SPD), electrochromic (EC), photochromic (PC), or thermochromic (PC) depending on the type of material exhibiting functionality. TC: thermochromic), etc.

이 중, 써모크로믹 스마트 윈도우는 온도에 따라 태양광에 대한 투과율이 달라진다. 써모크로믹 스마트 윈도우는 가시광선보다 파장이 큰 적외선 영역의 빛에 대하여 특정 온도 이상에서는 반사율이 상대적으로 높은 특성을 나타내며 특정 온도 이하에서는 투과율이 상대적으로 높은 특성을 나타낸다. 외부 온도가 낮은 겨울철에는 태양 빛 중 열을 내는 적외선에 대한 투과율이 높아 내부로 통과시켜 난방비를 절감할 수 있으며, 반대로 외부의 온도가 높아지는 여름철에는 적외선에 대한 투과율이 낮아져 열이 내부로 유입되는 것이 차단됨으로써 냉방비를 절감할 수 있다.Among them, the thermochromic smart window has different transmittance for sunlight depending on the temperature. The thermochromic smart window exhibits relatively high reflectivity above a specific temperature for light in the infrared region with a wavelength greater than that of visible light, and relatively high transmittance below a specific temperature. In winter, when the outside temperature is low, the transmittance of infrared rays that emit heat among sunlight is high, allowing it to pass inside to reduce heating costs. By blocking it, it is possible to reduce the cooling cost.

그러나, 유리기판 상에 써모크로믹 물질층을 형성하기 때문에 가시광 영역(380-780nm)에서의 투과율이 낮아지는 문제가 있다. However, since the thermochromic material layer is formed on the glass substrate, there is a problem in that the transmittance in the visible light region (380-780 nm) is lowered.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 보다 낮은 온도에서 자외선 차폐가 가능하고, 가시광선 투과율은 높은 광투과율가변 윈도우 및 그의 제조방법을 제공함에 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a light transmittance variable window capable of blocking ultraviolet rays at a lower temperature and having a high visible light transmittance, and a method for manufacturing the same.

본 발명의 일 측면에 따르는 광투과율가변 윈도우는 유리기판; 유리기판 상의, 유리기판으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층; 확산방지층 상의, 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층: 써모크로믹층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층; 및 제1박막층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층;을 포함한다. A light transmittance variable window according to an aspect of the present invention includes a glass substrate; a diffusion barrier layer on the glass substrate to prevent diffusion of ions from the glass substrate; A thermochromic layer for varying the ultraviolet transmittance on the diffusion barrier layer: a first thin film layer having a lower refractive index than the refractive index of the thermochromic layer; and a second thin film layer having a refractive index higher than that of the first thin film layer.

써모크로믹층은 VO2를 포함할 수 있다.The thermochromic layer may include VO 2 .

써모크로믹층은 W, Mo, Cr 및 Ni 중 적어도 하나가 도핑된 VO2를 포함할 수 있다.The thermochromic layer may include VO 2 doped with at least one of W, Mo, Cr, and Ni.

본 발명에 따른 광투과율가변 윈도우는 유리기판 및 확산방지층 사이에, 확산방지층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제3박막층;을 더 포함할 수 있다.The light transmittance variable window according to the present invention may further include a third thin film layer having a refractive index higher than that of the diffusion barrier layer between the glass substrate and the diffusion barrier layer.

확산방지층은 Al2O3를 포함할 수 있다.The diffusion barrier layer may include Al 2 O 3 .

제1박막층은 Al2O3를 포함하고, 제2박막층은 TiO2를 포함할 수 있다.The first thin film layer may include Al 2 O 3 , and the second thin film layer may include TiO 2 .

제3박막층은 TiO2를 포함할 수 있다.The third thin film layer may include TiO 2 .

본 발명의 다른 측면에 따르면, 유리기판 상에 유리기판으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층을 형성하는 단계; 확산방지층 상에 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층을 형성하는 단계: 써모크로믹층 상에, 써모크로믹층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층을 형성하는 단계; 및 제1박막층 상에, 제1박막층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층을 형성하는 단계;를 포함하는 광투과율가변 윈도우 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, forming a diffusion barrier layer to prevent diffusion of ions from the glass substrate on the glass substrate; Forming a thermochromic layer for varying the UV transmittance on the diffusion barrier layer: forming a first thin film layer having a refractive index lower than that of the thermochromic layer on the thermochromic layer; and forming a second thin film layer having a refractive index higher than that of the first thin film layer on the first thin film layer;

본 발명의 실시예들에 따르면, 자외선 차폐기능을 갖는 써모크로믹층을 포함하는 스마트윈도우의 광투과율을 향상시킬 수 있어 우수한 성능의 스마트윈도우를 얻을 수 있는 효과가 있다. According to the embodiments of the present invention, it is possible to improve the light transmittance of the smart window including the thermochromic layer having a UV shielding function, so that it is possible to obtain a smart window with excellent performance.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 5는 종래기술에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 8은 종래기술에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이다. 1 is a cross-sectional view of a light transmittance variable window according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a light transmittance variable window according to another embodiment of the present invention.
3 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to another embodiment of the present invention It is a view, and FIG. 5 is a view showing transmittance according to wavelength of a light transmittance variable window according to the prior art.
6 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to another embodiment of the present invention, FIG. 7 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to another embodiment of the present invention It is a view, and FIG. 8 is a view showing transmittance according to wavelength of a light transmittance variable window according to the related art.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 특정 패턴을 갖도록 도시되거나 소정두께를 갖는 구성요소가 있을 수 있으나, 이는 설명 또는 구별의 편의를 위한 것이므로 특정패턴 및 소정두께를 갖는다고 하여도 본 발명이 도시된 구성요소에 대한 특징만으로 한정되는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiment of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Although there may be components shown to have a specific pattern or a predetermined thickness in the accompanying drawings, this is for convenience of explanation or distinction, so even if the present invention has a specific pattern and a predetermined thickness, the characteristics of the components shown It is not limited to only.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우의 단면도이다. 본 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우(100)는 유리기판(110); 유리기판(110) 상의, 유리기판(110)으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층(120); 확산방지층(120) 상의, 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층(130): 써모크로믹층(130)의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층(140); 및 제1박막층(140)의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층(150);을 포함한다.1 is a cross-sectional view of a light transmittance variable window according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a light transmittance variable window according to another embodiment of the present invention. The light transmittance variable window 100 according to the present embodiment includes a glass substrate 110; On the glass substrate 110, the diffusion barrier layer 120 to prevent diffusion of ions from the glass substrate 110; On the diffusion barrier layer 120, the thermochromic layer 130 for varying the UV transmittance: a first thin film layer 140 having a lower refractive index than the refractive index of the thermochromic layer 130; and a second thin film layer 150 having a refractive index higher than that of the first thin film layer 140 .

유리기판(110) 상에는 유리기판(110)으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층(120)이 위치한다. 확산방지층(120)은 유리기판(110) 및 써모크로믹층(130) 사이에 위치하여, 써모크로믹층(130)의 열처리과정에서 유리기판(110)으로부터 유입될 수 있는 Na 이온의 확산을 방지한다. 확산방지층(120)은 Al2O3를 포함할 수 있다. A diffusion barrier layer 120 for preventing diffusion of ions from the glass substrate 110 is positioned on the glass substrate 110 . The diffusion barrier layer 120 is positioned between the glass substrate 110 and the thermochromic layer 130 to prevent the diffusion of Na ions that may be introduced from the glass substrate 110 during the heat treatment of the thermochromic layer 130 . . The diffusion barrier layer 120 may include Al 2 O 3 .

확산방지층(120) 상에는 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층(130)이 위치한다. 써모크로믹층(130)은 바나듐 디옥사이드(Vanadium Dioxide, VO2)를 포함할 수 있다. VO2는 340K(68℃) 부근에서 절연체로부터 금속으로의 상전이(Metal-Insulator Transition: MIT) 특성을 가진다. 따라서, VO2는 상전이온도인 68℃ 이상에서는 금속 형태로 존재하여 적외선을 차폐하고, 68℃ 미만에서는 절연체 형태로 존재함으로써 적외선을 투과시키는 물질이다. 써모크로믹층(130)은 MIT특성을 지닌 VO2를 포함함으로써 온도에 따른 적외선 투과율을 조절할 수 있어 적외선 차폐기능을 갖는 스마트윈도우를 구현할 수 있다. A thermochromic layer 130 for varying the UV transmittance is positioned on the diffusion barrier layer 120 . The thermochromic layer 130 may include vanadium dioxide (VO 2 ). VO 2 has a phase transition from an insulator to a metal (Metal-Insulator Transition: MIT) around 340K (68°C). Therefore, VO 2 is a material that exists in the form of a metal at a phase transition temperature of 68° C. or higher to shield infrared rays, and exists as an insulator at less than 68° C. to transmit infrared rays. The thermochromic layer 130 can control infrared transmittance according to temperature by including VO 2 having an MIT characteristic, so that a smart window having an infrared shielding function can be implemented.

써모크로믹층(130) 상에는 써모크로믹층(130)의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층(140) 및 제1박막층(140)의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층(150)이 각각 위치한다. 유리기판(110)의 가시광선 투과율은 90%이나, 자외선 차폐기능을 부여하기 위한 써모크로믹층(130)이 위치하면, 가시광선 투과율이 30%이상 감소한다. On the thermochromic layer 130, the first thin film layer 140 having a refractive index lower than the refractive index of the thermochromic layer 130 and the second thin film layer 150 having a refractive index higher than the refractive index of the first thin film layer 140 are located, respectively. . Although the visible ray transmittance of the glass substrate 110 is 90%, when the thermochromic layer 130 for providing an ultraviolet shielding function is positioned, the visible light transmittance is reduced by 30% or more.

따라서, 본 발명에서는 써모크로믹층(130) 상에 제1박막층(140) 및 제2박막층(150)을 형성하여 가시광선 투과율을 높인다. 제2박막층(150)은 제1박막층(140)의 굴절률보다 최대한 큰 것이 바람직하다. 박막층의 굴절률은 각각 n1, n2 라고 했을 때, 반사율은 [(n1-n2)/(n1+n2)]^2이다. 따라서 굴절율 차이가 클수록 반사율이 높아진다. 저유전율의 제1박막층(140) 및 고유전율의 제2박막층(150)의 계면에서 반사가 발생하고, 광투과율가변 윈도우(100)의 각 경계면에서 반사한 광은 서로 중첩되어 상쇄간섭을 일으키게 된다.Therefore, in the present invention, the visible light transmittance is increased by forming the first thin film layer 140 and the second thin film layer 150 on the thermochromic layer 130 . It is preferable that the second thin film layer 150 has a maximum refractive index than that of the first thin film layer 140 . When the refractive index of the thin film layer is n 1 , n 2 , respectively, the reflectance is [(n 1 -n 2 )/(n 1 +n 2 )]^2. Therefore, the larger the difference in refractive index, the higher the reflectance. Reflection occurs at the interface between the first thin film layer 140 of low dielectric constant and the second thin film layer 150 of high dielectric constant, and the light reflected from each interface of the variable light transmittance window 100 overlaps with each other to cause destructive interference. .

제1박막층(140)은 Al2O3를 포함하고, 제2박막층(150)은 TiO2를 포함할 수 있다. Al2O3의 굴절률은 1.77이고, TiO2의 굴절률은 2.49이다. The first thin film layer 140 may include Al 2 O 3 , and the second thin film layer 150 may include TiO 2 . The refractive index of Al 2 O 3 is 1.77, and the refractive index of TiO 2 is 2.49.

광투과율가변 윈도우(100)의 각 층의 두께는 빛의 파장(λ)의 1/4두께인 것이 바람직하다. 왜냐하면 두 굴절율 차에 의한 두 개의 반사면이 있는 경우 두 반사면에서 반사된 빛은 서로 간섭함으로써 최종 반사율이 결정되는데, 두 반사면 사이의 거리인 층의 두께가 (1/4)λ인 경우, 첫번째 반사면에서 반사되는 빛에 대해 두번째 반사면에서 반사되는 빛은 (1/2)λ만큼 지연되어 두 반사광 사이에는 180도의 위상차로 인하여 상쇄 간섭이 일어나서 반사율이 최소가 되고 투과율이 최대가 되기 때문이다. The thickness of each layer of the light transmittance variable window 100 is preferably 1/4 of the wavelength of light (λ). Because if there are two reflective surfaces due to the difference of the two refractive indexes, the final reflectance is determined by interfering with the light reflected from the two reflective surfaces. The light reflected from the second reflective surface is delayed by (1/2)λ with respect to the light reflected from the first reflective surface, and destructive interference occurs due to a phase difference of 180 degrees between the two reflected lights, so that the reflectance is minimized and the transmittance is maximized. to be.

즉 첫번째 반사면과 두번째 반사면이 있을 때, 첫번째 반사면과 두번째 반사면에서 같은 위상차로 반사가 일어난다면 보강 간섭으로 반사율이 높아질 것이고, 첫번째 반사면과 두번째 반사면에서 반대 위상차로 반사가 일어난다면 상쇄 간섭으로 반사율이 최소가 된다. 반사면의 간격이 상쇄간섭을 일으킬 수 있도록 함으로써 반사 방지 기능(anti-reflection)을 가질 수 있다. That is, when there is a first reflective surface and a second reflective surface, if reflection occurs with the same phase difference between the first and second reflective surfaces, the reflectance will increase due to constructive interference, and if reflection occurs with the opposite phase difference between the first and second reflective surfaces Destructive interference minimizes reflectivity. It can have an anti-reflection function by allowing the spacing of the reflective surfaces to cause destructive interference.

써모크로믹층(130)은 W, Mo, Cr 및 Ni 중 적어도 하나가 도핑된 VO2를 포함할 수 있다. VO2에 도펀트가 도핑되면, 도펀트는 VO2의 격자(lattice) 구조 사이에 침투되어 상전이 온도를 변화시키는 데에 사용될 수 있다. VO2가 도핑되면, 상전이 온도(Tc)가 낮아진다. VO2는 Tc보다 낮은 온도에서는 적외선을 투과시키고, Tc보다 높은 온도에서만 적외선 차폐성능을 나타낸다. 따라서, VO2의 Tc를 낮추면 낮은 온도에서도 적외선 차폐성능을 나타내게 할 수 있다. The thermochromic layer 130 may include VO 2 doped with at least one of W, Mo, Cr, and Ni. When VO 2 is doped with a dopant, the dopant may penetrate between lattice structures of VO 2 and be used to change the phase transition temperature. When VO 2 is doped, the phase transition temperature (Tc) is lowered. VO 2 transmits infrared rays at a temperature lower than Tc, and exhibits infrared shielding performance only at a temperature higher than Tc. Therefore, if the Tc of VO 2 is lowered, infrared shielding performance can be exhibited even at a low temperature.

VO2를 도핑하면 Tc는 낮추고 적외선 차폐성능이 향상되나, 도핑시 VO2의 굴절률이 낮아질 수 있다. 도핑에 의해 VO2의 굴절률이 달라지면, 제1박막층(140) 및 제2박막층(150) 사이의 굴절률 차이가 감소할 수 있다. 이에 따라, 각 층 계면에서 반사된 광이 상쇄간섭을 일으키지 않아 가시광선의 투과율이 감소할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 광투과율가변 윈도우(100)는 도 2에서와 같이 유리기판(110) 및 확산방지층(120) 사이에, 확산방지층(120)의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제3박막층(160)을 더 포함할 수 있다. 제3박막층은 TiO2를 포함할 수 있다. Doping VO 2 lowers Tc and improves infrared shielding performance, but the refractive index of VO 2 may be lowered during doping. When the refractive index of VO 2 is changed by doping, the difference in refractive index between the first thin film layer 140 and the second thin film layer 150 may be reduced. Accordingly, the light reflected at the interface of each layer does not cause destructive interference, so that the transmittance of visible light may be reduced. Therefore, the light transmittance variable window 100 according to this embodiment is between the glass substrate 110 and the diffusion barrier layer 120, as in FIG. 2, having a refractive index higher than the refractive index of the diffusion barrier layer 120. A third thin film layer ( 160) may be further included. The third thin film layer may include TiO 2 .

본 발명에 따라 유리기판-Al2O3(50nm)-VO2(50nm)-Al2O3(20nm)-TiO2(20nm)를 포함하는 광투과율가변 윈도우(실시예 1)와, 유리기판-TiO2(10nm)-Al2O3(50nm)-VO2(50nm)-Al2O3(50nm)-TiO2(10nm)를 포함하는 광투과율가변 윈도우(실시예 2)를 제작하여 광투과율을 측정하였다. 또한, 유리기판-Al2O3(50nm)-VO2(50nm)을 포함하는 광투과율가변 윈도우(비교예 1)를 제작하여 제1박막층 및 제2박막층을 포함하는 실시예 1 및 제1박막층, 제2박막층 및 제3박막층을 포함하는 실시예 3과 비교하였다. A glass substrate-Al 2 O 3 (50 nm)-VO 2 (50 nm)-Al 2 O 3 (20 nm)-TiO 2 (20 nm) light transmittance variable window (Example 1) comprising a glass substrate according to the present invention (Example 1), and a glass substrate -TiO 2 (10nm)-Al 2 O 3 (50nm)-VO 2 (50nm)-Al 2 O 3 (50nm)-TiO 2 (10nm) by producing a variable light transmittance window (Example 2) containing The transmittance was measured. In addition, a light transmittance variable window (Comparative Example 1) containing a glass substrate-Al 2 O 3 (50 nm)-VO 2 (50 nm) was manufactured, and Example 1 and a first thin film layer including a first thin film layer and a second thin film layer , compared with Example 3 including a second thin film layer and a third thin film layer.

도 3은 실시예 1에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 4는 실시예 2에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 5는 비교예 1에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이다. 3 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to Example 1, FIG. 4 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to Example 2, FIG. 5 is a comparison It is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to Example 1.

비교예 1의 광투과율가변 윈도우는 광투과율이 53.92%였으나, 실시예 1의 광투과율가변 윈도우는 72.37%로 광투과율이 상당히 향상되었음을 알 수 있고, 실시예 2의 광투과율가변 윈도우도 68.83%로 광투과율이 매우 향상되었음을 알 수 있다. The light transmittance variable window of Comparative Example 1 had a light transmittance of 53.92%, but it can be seen that the light transmittance variable window of Example 1 was significantly improved to 72.37%, and the light transmittance variable window of Example 2 was also 68.83%. It can be seen that the light transmittance is greatly improved.

본 발명에 따라 유리기판-Al2O3(50nm)-W-VO2(50nm)-Al2O3(20nm)-TiO2(20nm)를 포함하는 광투과율가변 윈도우(실시예 3)와, 유리기판-TiO2(10nm)-Al2O3(50nm)-W-VO2(50nm)-Al2O3(50nm)-TiO2(10nm)를 포함하는 광투과율가변 윈도우(실시예 4)를 제작하여 광투과율을 측정하였다. 또한, 유리기판-Al2O3(50nm)-W-VO2(50nm)을 포함하는 광투과율가변 윈도우(비교예 2)를 제작하여 제1박막층 및 제2박막층을 포함하는 실시예 1 및 제1박막층, 제2박막층 및 제3박막층을 포함하는 실시예 3과 비교하였다. 본 실시예들에서는 순수한 VO2 대신, W가 도핑된 VO2를 사용하였다. A glass substrate-Al 2 O 3 (50 nm)-W-VO 2 (50 nm)-Al 2 O 3 (20 nm)-TiO 2 (20 nm) according to the present invention a light transmittance variable window (Example 3) including, Glass substrate-TiO 2 (10nm)-Al 2 O 3 (50nm)-W-VO 2 (50nm)-Al 2 O 3 (50nm)-TiO 2 (10nm) including a variable light transmittance window (Example 4) was manufactured to measure the light transmittance. In addition, a glass substrate-Al 2 O 3 (50nm)-W-VO 2 (50nm) to prepare a variable light transmittance window (Comparative Example 2) containing the first and second thin film layer and Example 1 and It was compared with Example 3 including the first thin film layer, the second thin film layer and the third thin film layer. In the present embodiments, instead of pure VO 2 , VO 2 doped with W was used.

도 6은 실시예 3에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 7은 실시예 4에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이고, 도 8은 비교예 2에 따른 광투과율가변 윈도우의 파장에 따른 투과율을 도시한 도면이다. 6 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to Example 3, FIG. 7 is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to Example 4, FIG. 8 is a comparison It is a view showing the transmittance according to the wavelength of the light transmittance variable window according to Example 2.

비교예 2의 광투과율가변 윈도우는 광투과율이 42.86%였으나, 실시예 3의 광투과율가변 윈도우는 57.61%로 광투과율이 상당히 향상되었음을 알 수 있고, 실시예 4의 광투과율가변 윈도우도 60.89%로 광투과율이 매우 향상되었음을 알 수 있다. 도핑된 VO2를 써모크로믹층으로 사용한 실시예 3 및 실시예 4의 경우, 실시예 1 및 실시예 2의 광투과율보다 낮은 광투과율을 나타내었으나, VO2의 Tc가 39℃로 낮아져 적외선 차폐기능을 발현할 수 있는 온도범위가 확장되었다. The light transmittance variable window of Comparative Example 2 had a light transmittance of 42.86%, but it can be seen that the light transmittance variable window of Example 3 significantly improved the light transmittance to 57.61%, and the light transmittance variable window of Example 4 was also 60.89%. It can be seen that the light transmittance is greatly improved. In the case of Examples 3 and 4 using doped VO 2 as a thermochromic layer, the light transmittance was lower than the light transmittance of Examples 1 and 2, but the Tc of VO 2 was lowered to 39 ° C. The temperature range that can express

본 발명의 다른 측면에 따르면, 유리기판 상에 유리기판으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층을 형성하는 단계; 확산방지층 상에 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층을 형성하는 단계: 써모크로믹층 상에, 써모크로믹층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층을 형성하는 단계; 및 제1박막층 상에, 제1박막층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층을 형성하는 단계;를 포함하는 광투과율가변 윈도우 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, forming a diffusion barrier layer to prevent diffusion of ions from the glass substrate on the glass substrate; Forming a thermochromic layer for varying the UV transmittance on the diffusion barrier layer: forming a first thin film layer having a refractive index lower than that of the thermochromic layer on the thermochromic layer; and forming a second thin film layer having a refractive index higher than that of the first thin film layer on the first thin film layer;

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.In the above, although embodiments of the present invention have been described, those of ordinary skill in the art can add, change, delete or add components within the scope that does not depart from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention may be variously modified and changed by, etc., and this will also be included within the scope of the present invention.

100 광투과율가변 윈도우
110 유리기판
120 확산방지층
130 써모크로믹층
140 제1박막층
150 제2박막층
160 제3박막층100 light transmittance variable window
110 glass substrate
120 diffusion barrier
130 thermochromic layer
140 first thin film layer
150 second thin film layer
160 Third thin film layer

Claims (8)

유리기판;
유리기판 상의, 유리기판으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층;
확산방지층 상의, 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층:
써모크로믹층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층; 및
제1박막층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층;을 포함하는 광투과율가변 윈도우.glass substrate;
a diffusion barrier layer on the glass substrate to prevent diffusion of ions from the glass substrate;
A thermochromic layer that changes the UV transmittance on the diffusion barrier layer:
a first thin film layer having a lower refractive index than that of the thermochromic layer; and
A light transmittance variable window comprising a; a second thin film layer having a refractive index higher than that of the first thin film layer. 청구항 1에 있어서,
써모크로믹층은 VO2를 포함하는 것을 특징으로 하는 광투과율가변 윈도우.The method according to claim 1,
The thermochromic layer is a light transmittance variable window, characterized in that it comprises VO 2 . 청구항 1에 있어서,
써모크로믹층은 W, Mo, Cr 및 Ni 중 적어도 하나가 도핑된 VO2를 포함하는 것을 특징으로 하는 광투과율가변 윈도우.The method according to claim 1,
The thermochromic layer is VO 2 Doped with at least one of W, Mo, Cr and Ni Light transmittance variable window, characterized in that it comprises. 청구항 3에 있어서,
유리기판 및 확산방지층 사이에, 확산방지층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제3박막층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광투과율가변 윈도우.4. The method according to claim 3,
Between the glass substrate and the diffusion barrier layer, a third thin film layer having a refractive index higher than the refractive index of the diffusion barrier layer; Light transmittance variable window, characterized in that it further comprises. 청구항 1에 있어서,
확산방지층은 Al2O3를 포함하는 것을 특징으로 하는 광투과율가변 윈도우.The method according to claim 1,
The diffusion barrier layer is a light transmittance variable window, characterized in that it comprises Al 2 O 3 . 청구항 1에 있어서,
제1박막층은 Al2O3를 포함하고, 제2박막층은 TiO2를 포함하는 것을 특징으로 하는 광투과율가변 윈도우.The method according to claim 1,
The light transmittance variable window, characterized in that the first thin film layer contains Al 2 O 3 , and the second thin film layer includes TiO 2 . 청구항 4에 있어서,
제3박막층은 TiO2를 포함하는 것을 특징으로 하는 광투과율가변 윈도우.5. The method according to claim 4,
The third thin film layer is a light transmittance variable window comprising TiO 2 . 유리기판 상에 유리기판으로부터의 이온확산을 방지하는 확산방지층을 형성하는 단계;
확산방지층 상에 자외선 투과율을 가변시키는 써모크로믹층을 형성하는 단계:
써모크로믹층 상에, 써모크로믹층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 제1박막층을 형성하는 단계; 및
제1박막층 상에, 제1박막층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 제2박막층을 형성하는 단계;를 포함하는 광투과율가변 윈도우 제조방법.forming a diffusion barrier layer on the glass substrate to prevent diffusion of ions from the glass substrate;
Forming a thermochromic layer for varying the UV transmittance on the diffusion barrier layer:
forming a first thin film layer having a lower refractive index than that of the thermochromic layer on the thermochromic layer; and
Forming a second thin film layer having a refractive index higher than the refractive index of the first thin film layer on the first thin film layer; Light transmittance variable window manufacturing method comprising a.
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