Investigation of the cosmic radiation effects on the components of a thin-film electrochromic system

• Autorzy: Rybak Janusz , Marszalek Konstanty

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.02.39

Warianty tytułu

PL

Badanie wpływu promieniowania kosmicznego na komponenty cienkowarstwowego systemu elektrochromowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the this study, the investigations of the effects of cosmic radiation on the components of a thin-film electrochromic system were carried out. Using spectroscopic ellipsometry, the thickness and optical properties of five layers before and after cosmic radiation exposure was characterized.. The analysis revealed minimal changes in thickness homogeneity and optical parameters, such as the refractive index and extinction coefficient. Transmittance measurements across the visible spectrum showed only minor differences within the measurement error range. These results suggest that cosmic radiation has a limited impact on the stability and performance of electrochromic components in space environments.

PL

W badaniu oceniono wpływ promieniowania kosmicznego na komponenty cienkowarstwowego systemu elektrochromowego. Wykorzystując elipsometrię spektroskopową, scharakteryzowano grubość i właściwości optyczne pięciu warstw przed i po ekspozycji na promieniowanie kosmiczne. Analiza ujawniła minimalne zmiany w jednorodności grubości i parametrach optycznych, takich jak współczynnik załamania światła i ekstynkcji. Pomiar transmitancji w pełnym zakresie widzialnego spektrum wykazał drobne różnice w granicach błędu pomiarowego. Wyniki sugerują ograniczony wpływ promieniowania kosmicznego na stabilność i wydajność komponentów elektrochromowych w środowiskach kosmicznych.

Słowa kluczowe

EN

electrochromism; cosmic radiation; magnetron sputtering; optical properties

PL

elektrochromizm; promieniowanie kosmiczne; rozpylanie magnetronowe; właściwości optyczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 2
• Strony: 169--172
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rybak Janusz

• AGH University of Science and Technology, Mickiewicza 30 Ave., 30-059 Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-1924-7970

autor

Marszalek Konstanty

• AGH University of Science and Technology, Mickiewicza 30 Ave., 30-059 Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-0564-5743

Bibliografia

• [1] A.J. Corso, M. Padovani, G. Santi, R. Hübner, U. Kentsch, M. Bazzan, M.G. Pelizzo, Optical Thin Films in Space Environment: Investigation of Proton Irradiation Damage, ACS Applied Materials and Interfaces. 16 (2024) 38645–38657, https://doi.org/10.1021/acsami.4c03362
• [2] G.A. Niklasson, C.G. Granqvist, Electrochromics for smart windows: Thin films of tungsten oxide and nickel oxide, and devices based on these, Journal of Materials Chemistry. 17 (2007) 127–156, https://doi.org/10.1039/b612174h
• [3] W. Cheng, M. Moreno-Gonzalez, K. Hu, C. Krzyszkowski, D.J. Dvorak, D.M. Weekes, B. Tam, C.P. Berlinguette, Solution- Deposited Solid-State Electrochromic Windows, IScience, 10 (2018) 80–86, https://doi.org/10.1016/j.isci.2018.11.014.
• [4] G. Petroffe, L. Beouch, S. Cantin, C. Chevrot, P.H. Aubert, J.P. Dudon, F. Vidal, Thermal regulation of satellites using adaptive polymeric materials, Solar Energy Materials and Solar Cells. 200 (2019), https://doi.org/10.1016/j.solmat.2019.110035
• [5] H. Demiryont, K. Shannon, R. Ponnappan, Electrochromic devices for satellite thermal control, AIP Conference Proceedings. 813 (2006) 64–73, https://doi.org/10.1063/1.2169181
• [6] Y. Wang, S. Wang, X. Wang, W. Zhang, W. Zheng, Y.M. Zhang, S.X.A. Zhang, A multicolour bistable electronic shelf label based on intramolecular proton-coupled electron transfer, Nature Materials. 18 (2019) 1335–1342, https://doi.org/10.1038/s41563-019-0471-8.
• [7] H.C. Moon, C. Kim, T.P. Lodge, C.D. Frisbie, Multicolored , Low Power , Flexible Electrochromic Devices Based on Ion Gels Multicolored , Low Power , Flexible Electrochromic Devices Based on Ion Gels, ACS Applied Materials & Interfaces. 8 (2016) 6252–6260, https://doi.org/10.1021/acsami.6b01307
• [8] K.W. Marszalek, B. Swatowska, Ionic conductor for electrochromic devices, in: 36th International Microelectronics and Packaging IMAPS-CPMT Poland At: Kołobrzeg, 26–29 September, 2012, 2012, https://doi.org/10.13140/2.1.3705.2488.
• [9] G. Wroblewski, K. Kielbasinski, T. Stapinski, J. Jaglarz, K. Marszalek, B. Swatowska, L. Dybowska-Sarapuk, M. Jakubowska, Graphene platelets as morphology tailoring additive in carbon nanotube transparent and flexible electrodes for heating applications, Journal of Nanomaterials. 2015 (2015), https://doi.org/10.1155/2015/316315.
• [10] J. Jaglarz, K. Dyndał, K. Tkacz-Śmiech, Thermo-optical properties of hydrogenated amorphous carbon and nitrogenmodified carbon layers from in situ ellipsometric studies, Journal of Materials Research and Technology. 9 (2020) 1698–1707, https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2019.11.093
• [11] K. Dyndał, G. Lewińska, S. Kluska, B. Sahraoui, K.W. Marszalek, Nitrogen-modified a-C:H layers applied for light emitting diodes, Vacuum. 205 (2022), https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2022.111481
• [12] G. Lewinska, J. Kanak, K.S. Danel, J. Sanetra, K.W. Marszalek, Effect of benzene-based dyes on optothermal properties of active layers for ternary organic solar cells, Applied Surface Science. 641 (2023) 158535, https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2023.158535.