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

Next

/
Oldalképek
Tartalom