113523. lajstromszámú szabadalom • Fotoelektromos cella
ben a fotoelektromos cella előállításához szükséges hevítésnél gyakorlatilag minden üvegfajta gázokat ad ki. így, pl. cézium jelenlétében vaió hevítéskor már 3íb. 5 75 C°-nál csaknem minden üvegfajtánál meglehetősen nagy mennyiségű gáz szabadul fel. A szén cellában való használatával az a hátrány jár, hogy ez az anyag gyakorló latilag nem tehető teljesen gázmentessé és hogy a szénben még jelenlévő gázok a fotoelektromos fém adszorpciójánál a szénből kihajtatnak. Alkálifémek ólomüvegre való hatásánál is aránylag nagy 15 mennyiségű gáz szabadul fel. A fotoelektromos lém fölös mennyiségének ónnal vagy ólommal való eltávolításánál a megadott eljárásokkal ellentétben gáz nem szabadul fel. 20 A vizsgálatok szerint a felszabadult gázok a legtöbb esetben hidrogénből állanak. Emellett kitűnt, hogy abszorbeált alkálifémrétegek éppen hidrogénnel szemben nagyon érzékenyek, úgy hogy a gá-25 zok a cella érzékenységét hátrányosan befolyásolják és ezek okozzák a cellák közötti nagy eltéréseket is. Ha az adszorbeált réteg pl. céziumból van, a hidrogén hatása a következőkép 30 magyarázható;A A cézium a hidrogénnel oéziumbidriddé alakul át. E céziumliidrid a fotoelektromos elektródák felületére tapadja marad és íotoelektromosan nem érzékeny. Ez okból kis hidrogémnennyi-35 ségek a cella érzékenységét már jelentősen leszállíthatják, emellett a cellán erősebb kifáradási jelenségek is mutatkoznak. Mindezeken felül a cella hatása sem állandó. A cézium,hidrid ugyanis mogvi-40 lágításkor részben ismét céziummá és hidrogénné bomlik, azonban a céziinnhidrid disszociációja a hőmérsékletnek 150 C°-ig való emelkedésénél is bekövetkezik. Üzem közben tehát az adszorbeált cézium meny-4.5 nyisége változik, ez azt eredményezi, hogy a cella érzékenysége üzem közben változik. A cella tulajdonságai még azért sem állandóak, mert üzem közben változó mennyiségű gáz (hidrogén) szabadul fel. 50 Ha a fotoelektromos elektróda alkáiioxidot, p1 . eéziumoxidrészecskéket tartalmaz, a hidrogén ezekre is hátrányos befolyást fejt ki. A hidrogén a céziumoxiddal reakcióba lép, miközben cézium-55 hidroxid és céziumhidrid keletkezik. A céziuruliidridnek a cella tulajdonságaira való káros hatását már az előzőkben iámertet .ük. A keletkező céziumhidroxid a fotoelektromos elektróda összezsugorítását idézi elő; ami a cella tulajdonságait 60 ugyancsak Hátrányosan befolyásolja. A találmány szerint az előzőkben ismertetett hátrányokat azzal kerüljük el, hogy a cellában a fotoelektromos elektródán kívül réteg alakjában alkáliföldfé- 65 met (báriumot, stroneiumot, kalciumot) helyezünk el. E fémek afelszabaduló gázokkal egyesülnek úgy, hogy utóbbiak káros hatásukat nem fejthetik ki. Kitűnt, hogy a fotocelláknál getterezési célokra 70 javasolt magnéziummal ellentétben az említett lémekkel igen kedvező eredmények érhetők el. A kísérletek azt mutatták, hogy a hidrogént, amely mint az előzőkben kifejtettük, a felszabaduló gá- 75 zok nagy részét alkotja, a magnézium gyakorlatilag nem, ellenben a bárium, stroncium és kálcium nagy mérvben köti le. A gyakorlat követelményeit kelégítő 80 szei'keziatet kapunk, ha, a cellában ernyőt alkalmazunk, mely a cellát két részre osztja, e részek egyike a fotoelektromos elektródát, másika pedig az alkáliföldiemet tartalmazza. Az ernyő emellett 85 egészben vagy részben oly anyagból lehet, mely az alkálifém fölös mennyiséget lekötni képes. A találmányt még részletesebben a rajzon vázlatosan f eltűntei ett két foganato- 90 sítási példája kapcsán fogjuk elmagya-> rázni. Az 1. ábrán láható cellának hengeres ÍJ) üvegfala van, melyhez, a (3) lapítási hellyel ellátott (2) tányércső van for- 95 rasztva. A (3) lapítási helybe két (4) és (5) pólusdirót van forrasztva,, melyekhez a liajtű-alakba j meggörbített fémdrótból, pl. "wo-lfiánidrótból álló (6) anód van erősítve,. A (4) ós (5) pólusdrótok az áram 100 li.ozzáveze^ éséfle való (7) és (8) vezetékekkel vannak ösiszekötve. Az, (5) pólusdróthoz, ónozott (9) férne rnyő van erősítve. A (4) pólusdrót (10) kis szigetelőcsövecskében van ezen az ernyőn átvezetve. 105 A táuyércsőtől oldalt (11) izzóspirális van, amely egyrészt a (9) ernyőhöz van erősítve, másrészt pedig (12) áramhozzá" vezetődróttal van összekötve. A (6) anód, a (9) ernyő ős a (11) izzóspirális a talpon 110 rözítbetők, mielőtt azt az üvegburához liozzáforrasztanók. Emellett a (11) spirálisban egy darabka (13) kálciumot helyezünk, míg a (6) ajiódra ezüstöt viszünk rá. A tányércső üvegburához való forrasz- 115 tása után a cellát légtelenítjük, mire az anódra rávitt ezüstöt elpárologtatjuk. Ez az ezüst a cellafalon lecsapódik és ott a (14)