107369. lajstromszámú szabadalom • Fotóelektromos cella
— 2 — Lehet a közbenső rétegen levő kémiai vegyületet és a fotoaktív anyagot, esetleg más vezető részecskéket is, az alátétre egyidejűleg felvinni. Ezen célból célsze-5 rűen a fotoelektromos anyag a cellában vagy egy ezzel összekötött térben fejleszthető, olyan keverék hevítése által, mely a fotoaktív anyag egy vegyületét, pl. céziumkromátot és egy redukáló szert, pl. 10 zirkóniumot tartalmaz, mimellett a keverékben oly vegyület, pl. natriumfluorid, is jelen van, mely ezen hevítés közben elpárolog vagy a jelenlevő redukáló szerrel oly reakcióra lép, amint azt az előző be-15 kezdésben leírtuk. A találmányt részletesebben a rajz kapcsán fogjuk leírni, mely a találmány szerinti fotoelektromos cella foganatosítási példáját vázlatosan ábrázolja. Az 20 1. ábra e fotoelektromos cella metszete, a 2. ábra pedig egy hozzátartozó részlet képe. Az ábrázolt fotoelektromos cellának pl. 25 üvegből való (1) fala van, melyre valamely fotoaktív anyag", pl. alkalifém, (2) rétegét vittük fel. Ezt a (2) réteget azonban nem közvetlenül a cellafalon, hanem a (3) közbenső rétegen alkalmazzuk, mely 30 valamely vegyületet, pl. kaleiumfluoridot és vezető részecskéket tartalmaz. A fotoaktív elektróda (4) áramhozzávezető huzallal van kapcsolatban, mely a cella falán át van kivezetve. A fotoelektromos cellá-35 ban levő (5) talpacskán a (6) elektróda van, melynek alakja, mint a 2. ábra mutatja. zárt gyűrű és mely a (7, 8) áramhozzávezető huzalokhoz van kötve. A következőkben egy eljárást fogunk 40 leírni, melynek segítségével a (3) közbenső réteg előállítható és a vezető részecskék a közbenső rétegen a vegyülettel összekeverve finoman elosztott állapotban elhelvezhetők. Mielőtt a (fi) elek-45 trődát a cellába bevinnők, ezen elektródát olyan keverékkel borítjuk, mely nehezen illó fémet és egy könnyen illó fémnek olyan más alkatrésszel való vegyületét tartalmazza, mely alkatrész a nehe-50 zen illó fémmel könnyen illó vegyületet képezhet. A keverék pl. wolframot és kalciumflnor.idet tartalmazhat. Mikor a cellát légtelenítettük, a (6) elektródára felvitt, keveréket hevítjük, pl. úgy, hogy a 55 (7, 8) áramhozzávezető huzalok segítségével a (6) elektródán fűtőáramot vezetünk át. Ezen hevítés folytán a keverékben jelen levő anyagok egymással reagálni fognak. A wolfram pl. a kalciumfluoriddal wolframflnoridet és kalciumot képez, 60 ezt a reakciót a következő egyenlet jelképezhetné: W + 3CaF. - WF« + 3Ca A nehezen illó fém keletkezett illékony vegyülete és a keverékben jelen levő 65 könnyen illó fém (jelen esetben wolframfluorid és kalcium) az elektródáról elpárolognak. Ennek folytán beáll a reakció, mely megfordítható, tehát azonos, mint ahogy az egyenletben meg van 70 adva. Az elpárolgó anyagok a cellafalon lecsapódnak és ismét reagálnak egymással, miáltal a kiindulási anyagok ismét képződhetnek. A közben lejátszódó reakciót a következő egyenlet jelképezhetné: 75 WFo + 3CA - W + 3CaFs A vezető részecskék (wolframrészecskék) és a vegyület (kalciumfluorid) ezen eljárás folytán igen finoman elosztott állapotban és egymással jól összekeverve jutnak a közbenső réteigbe, ami a fotoelektromos cella hatása szempontjából igen előnyös. Más, nehezen illó fémek, melyek sikerrel alkalmazhatók, pl. a vas es zirkóniuin §5 és a könnyen elpárolgó fém azon vegyülete, melyet a nehezen elpárolgó fémmel együtt hevítünk, pl. nátriumklorid vagy káliumklorid lehet. Sok esetben kívánatos lehet, ha a keverékhez, melyet a cellában hevítünk, olyan más anyagot is adagolunk, mely a reakciót elősegíti és részben más termékek keletkezését idézi elő. A wolframot és kaleiumfluoridot tartalmazó keverék- gg hez, pl. szilioiumoxidot adagolhatunk, amikor is a reakció a következő lefolyású lehet: 2W + GCaF, + 3SiO, - 2W03 + 3SÍF4 + 6Ca. 10c A keverék hevítése közben a cella a vákuumszivattyúval van összekötve és így a nagyon illékony sziliciumfluoridot a cellából eltávolítjuk. A wolframoxid és a kalcium elpárolog- t0 g nak és a cellafalon lecsapódnak, mimellett ezen anyagok egymással reagálnak, mit a következő egyenlet fejezhetne ki: WO3 + 3Ca - W + 3CaO Az ily módon előállított közbenső réteg no wolframrészecskékből és kalciumoxidbó] áll. A szilieiumoxidnak a (6) elektródára felvitt keverékhez való hozzáadagolása