105388. lajstromszámú szabadalom • Szárazfényelem és eljárs annak előállítására

Megjelent 1933. évi március hó 33-én. MAGYAR KIRÁLYI jHHgRL SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 105388. SZÁM. Vll/tl. OSZTÁLY. Szárazfényelem és eljárás annak előállítására. Egyesült Izzólámpa és Villamossági li. T. cég- Újpest. A bejelentés napja 1931. évi május hó 27-ike. Ismeretesek oly fotocellák, amelyek két lemezalakú fémelektróda között elhelyezett vékony, szilárd halmazállapotú, közbülső aktív rétegből állanak. Ezen köz-5 bülső (aktív) réteg például fémoxidból, fémszulfidokból, szelénből, stb. állhat. Ha az elülső, fényáteresztő fémelektródát megvilágítjuk, akkor ezen fémelektróda és az aktív réteg közötti határon (záróréteg) 10 fotoelektronok lépnek fel, úgy, hogy a ráeső sugárzás közvetlenül villamos energiává alakul át. Ugyanez a jelenség következik be. ha az elemet az illető sugárzást áteresztő elülső elektródán át láthatatlan, 15 az elemet működtetni képes sugárzással, pl. röntgensugárral, sugározzuk be. Ennek az ú. n. záróréteghatásnak a bekövetkezéséhez két feltétel szükséges. Először az kell, hogy az aktív rétegnek legyen ú. n. 20 belső fotoeffektusa, azaz sugárzás behatására villamos ellenállását változtassa, másodszor, hogy a határréteg unipolárisán vezessen, azaz, mint záróréteg szerepeljen. Kísérletek és elméleti megfontolások azt 25 mutatták, hogy ilyen záróréteges fotocelláknak, melyeket újabban száraz fényelemeknek is neveznek, fónyvillamos hatásfoka függ: 1. a belső fotoeffektustól, 2. a záróhatástól, azaz a kétféle irányban át-30 haladó árammal szemben tanúsított ellenállások egymáshoz való viszonyától és végül 3. az elektronok kilépési munkájától. A találmány olyan száraz fényelem, 35 amelynél ezen tényezők kedvező befolyásolása következtében a hatásfok lényegesen nagyobb, mint az eddig ismert hasonló száraz fényelemeknól. Az Einstein-féle törvény szerint a ki-10 lépő elektron kinetikai energiája in . , — v = h v — h v0 Eszerint az egyenlet szerint az ultravörös határfrekvencia v„ az elektron kilépési munkájának a mértéke. A határhullámhossz, a0

=—, és a molekulasúly között kí- 45 sórletileg a következő összefüggést találtuk: M \ =0-375 e«® Eszerint a határhullámhossz és így az elektronok kilépési munkája is az M mo- 50 lekulasúly függvénye. Ezen megállapítás szerint a kilépési munka csökken, ha a zárórótegben olyan anyag van, amelynek nagy a molekulasúlya és pedig célszerűen nagyobb, mint a közbülső aktív réteg 55 anyagáé. A találmány tehát olyan fényelem, melynek zárórétegében az aktív réteget alkotó anyagénál nagyobb molekulasúlyú vegyület van. Ily anyagokként például a nagy atomsúlyú fémeknek, mint 60 ólomnak, bizmutnak, thalliumnak, urannak, vegyületeit nevezhetjük meg. A találmány szerinti fényelem egyik célszerű előállítási módjánál a nagy molekulasúlyú anyagokat magában a záró- 65 rétegben állítjuk elő. Ebből a célból az aktív réteghez könnyen illanó vagy diffundáló anyagokat, például jódot, ként, a ferro- és ferri-ciánsavak sóit, stb.-t adagoljuk, amelyek melegítésekor az aktív 70 réteg felületére diffundálnak és ott az elülső elektródának vagy magának az aktív rétegnek az anyagából, esetleg más módon is, nagy molekulasúlyú vegyületeket képeznek. 75 A fényelemet azonban előállíthatjuk