120891. lajstromszámú szabadalom • Fényelem aluminium hordozóelektródával
2 120891. réteg folytán hajlamosak arra, hogy a hordozóelektródáról leváljanak. A találmány szerinti oxidhártya „megfestését", amint a könnyöfémfelületnek 5 e kezelését — hasonlatosan a fentemlitett alkálihalogén kristályok kezelésével vagy az alumíniumoxidkristályok megfestésével — nevezhetjük, pl. a következőképen foganatosíthatjuk. Az oxid-10 hártyát egészen rövid ideig 100 C°-ot meghaladó hőmérsékleten fématom- vagy fémgőzsugár hatásának tesszük ki. A kísérletek azt mutatták, hogy bizmuttal, ónnal vagy antimonnal különösen 15 jó hatást érhetünk el. Fém helyett redukáló gázokat vagy gőzöket, kiváltképen hidrogén-sugarat is alkalmazhatunk. Különösen jó beágyazást érünk el, ha 20 a beágyazandó anyagokat pozitív ionok alakjában alkalmazzuk és azokat megfelelő villamos mező létesítésével az oxidhártyára löveljük. A hordozóelektródára később felvitt félvezetőanyag ionjait is 25 használhatjuk. Az oxidrétegnek e kezelése után a félvezető szelénréteget ismert módon, ráolvasztással, ráporlasztással vagy rágőzöléssel vihetjük fel és azután az is-80 mert formáló eljárásokkal a kristályos fényérzékeny módosulatba vihetjük át. Különösen célszerű, ha a szelént rágőzöljük és a hordozóelektródát eközben önmagában ismert módon melegítjük, úgy-35 hogy a szelén közvetlenül a kristályos módosulatában csapódik le. A szokásos elektródahőmérséklet ekkor 120 C°. Ennél az eljárásnál ajánlatos, ha semleges légkörben vagy vákuumban dolgozunk, 40 hogy a beágyazott anyagok a magasabb hőmérsékleten ne oxidálódjanak. Fölös mennyiségben való beágyazás előnyös lehet, mert ekkor a szelénréteg kristályos szerkezetében feltűnő javulás 45 áll be. Ha ugyanis nem vittünk fel fölösleget, akkor a felgőzölt szelén gyorsabb felgőzöléskor csak bizonyos kisebb rétegvastagság elérése után, vagyis kisebb késéssel kristályosodott. Emellett repe-50 dések keletkeztek és ennek folytán az aljzatról való leválásra volt hajlamos. Az így előállított fényelemek a gyártás folyamán egyenlőtlen minőségben voltak előállíthatók és nem voltak állandók. Ha 55 e hátrányokat ki akartuk küszöbölni, akkor a szelénréteg felgőzölését lényegesen lassabban kellett foganatosítani, ami a gyártást elnyújtotta és az előállítási költségeket növelte. Ha a beágyazandó fémet a hordozó- 60 elektródára helyesen megválasztott fölöslegben visszük fel, akkor a szelénrétegnek a hordozóelektródára való gyors felgőzölésekor, vagyis a perc tört részéig tartó felgőzöléskor is kifogástalan, tömör 65 ét, jól tapadó, hibamentes kristályos rétegeket kaptunk. Az így előállított fénvelemek jóságának a feltétele, hogy a beágyazott fémfölösleget helyesen válaszszuk meg, tehát az ne legyen túl kevés, 70 se túl sok. A beágyazott és fölöslegben felvitt védőréteg vastagsága a különleges viszonyokhoz, mint az elektródaanyaghoz, annak felületi állapotához és felületi kezeléséhez, a szelénfelgőzölés hő- 75 mérsékleti feltételeihez és az előállítás egyéb részleteihez igazodik. így pl. csoportos kísérlet folyamán a beágyazott és a fölöslegben felvitt fedőréteg összvastagságaként előnyösen 10-5 cm adódott, 80 amikoris az alapelektróda alumínium és a beágyazott fém bizmut volt. A bizmutnak a használható beágyazott- és fedőrétegvastagsága emellett 10~3 és 10-7 cm között feküdt és a legjobb értékeket, 85 miként említettük, 10-5 cm vastagságnál állapíthattuk meg. A találmány nincsen alumínium hordozóelektródával és szelén félvezetővel ellátott fényelemekre korlátozva, hanem 90 azt észszerűen egyéb könnyűfémre és azok ötvözeteire és egyéb félvezetőanyagokra is alkalmazhatjuk. Szabadalmi igénypontok: 1. Fényelem, kiváltképen szelénfény-95 elem, alumíniumból vagy egyéb könnyűfémből vagy könnyűfémötvözetből való alapelektródával, melyre jellemző, hogy az alapelektródának a félvezetőréteget hordozó könnyű- 10 fémoxidhártyájába fém- vagy redukáló anyag van ágyazva. 2. Az 1. igénypont szerinti fényelem kiviteli alakja, melyre jellemző, hogy a beágyazott fém bizmut, ón vagy 10 antimon. 3. Az 1. igénypont szerinti fényelem kiviteli alakja, melyet az oxidhártyába beágyazott hidrogén jellemez. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike 11 szerinti fényelem kiviteli alakja, melyet a beágyazáshoz használt fém oly
