AT124891B - Verfahren zur Herstellung photoelektrischer Zellen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung photoelektrischer Zellen. 



   Die Erfindung bezieht sich auf photoelektrische Zellen und einer ihrer Zwecke besteht darin, die Anbringung des inneren Überzuges auf derartigen Zellen aus photoelektrisch-aktivem Mater al zu verbessern. 



   Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine Verbesserung in der Methode des Aktivierens des photoelektrisch-aktiven Materials zu bewirken. Die Alkalimetalle z. B. Natrium oder Kalium sind die häufig verwendeten Metalle, da gefunden wurde, dass sie gegen Licht äusserst empfindlich sind, doch werden auch andere Alkalimetalle wie Lithium und Cäsium manchmal verwendet. 



   Es sind verschiedene Verfahren zum Einführen der Alkalimetalle im reinen Zustand in das Innere der   Glas-oder ähnlichen Umhüllung   in allgemeiner Verwendung, wobei auf der Innenseite der   Umhüllung   das Metall als ein dünnes Häutchen niedergeschlagen wird, um die Kathode zu bilden. 



   Ein Verfahren zur Einführung von Kalium ist jenes der wiederholten Destillation von Kalium im Vakuum. Ein derartiges Verfahren bedingt die Verwendung von kostspieligen Apparaten und dem- zufolge sind die durch dieses Verfahren hergestellten Zellen ziemlich teuer. 



   Weiters wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem Alkalimetall in das Innere eines Glasbehälters mittels Elektrolyse durch die Glaswand eingeführt wird. Dieses Verfahren besteht darin, dass ein Teil der Glasumhüllung in ein Bad von geschmolzenem Salz des Alkalimetalls eingetaucht wird und sodann hieran und an eine im Innern der Umhüllung befindlichen Elektrode ein Potential angelegt wird, wodurch die Elektrolyse stattfindet ; wobei metallische Ionen des geschmolzenen Salzes die metallischen lone im Glas ersetzen. Eine Fortsetzung dieses Prozesses bringt genügend reines Alkalimetall in das
Gefäss, um eine aktive Oberfläche zu bilden. 



   Dieses Verfahren wurde jedoch nur dann mit Erfolg angewendet, wenn Natrium in das Gefäss eingebracht wurde. Es wurden Versuche gemacht, um Kalium in gleicher Weise einzuführen, jedoch stets mit negativem Erfolg, was dem Umstande zuzuschreiben ist, dass das gewöhnliche   handelsübliche  
Glas zumindest eine kleine Menge von Natrium enthält, und das Material, welches in der Röhre erscheint. ist stets Natrium. Dieselben negativen Resultate durch dieses Verfahren würden in allen Fällen erzielt werden, wo die Beweglichkeit der Ionen des in die Umhüllung einzubringenden Alkalimetalls anders (z. B. grösser) ist als die Beweglichkeit der Ionen des im Glas enthaltenen Metalls. 



   Nach vorliegender Erfindung besteht ein Verfahren zur Herstellung von photoelektrischen Zellen in Arbeitsgängen, in welchen zuerst Alkalimetall in die innere Wand einer Röhre durch Elektrolyse eingeführt wird und sodann die Richtung der Elektrolyse umgekehrt wird, um das Alkalimetall von der Wand bis zur inneren Oberfläche der Röhre zu treiben. 



   Nach einem Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine Glasröhre, in welche man Alkalimetall einführen will, in ein Bad geschmolzenen Alkalimetallsalzes gesetzt, wobei auch etwas geschmolzenes Alkalimetallsalz mit den gleichen Eigenschaften innerhalb der Röhre sich befindet. Mit jedem Teil des geschmolzenen Alkalimetallsalzes wird Kontakt hergestellt und ein elektrischer Strom dazwischen und durch das Glas durehgesandt, so dass die Elektrolyse auf gewöhnliche Weise und in einer derartigen Richtung stattfindet, dass metallische Ionen aus dem Salz innerhalb der Röhre in das Glas gelangen. 



  Durch diese Einrichtung wird das im Glas nahe an der inneren Oberfläche enthaltene Natrium od. dgl. durch die metallischen Ionen aus dem geschmolzenen Salz innerhalb der Röhre ersetzt. Die Röhre wird sodann gewaschen, gereinigt und durch Pumpen entleert, wobei ein innerer Faden eingebracht wird. 

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   "Es   wird sodann eine umgekehrte Elektrolyse vorgenommen, wodurch die durch die erste Elektrolyse in das Glas aus dem geschmolzenen Alkalisalz gesandten metallischen Ionen des Alkalimetalls in   dip   Röhre   freigemaeht   werden, wodurch Alkalimetall in einer   evakuierten Röhre hergestellt   wird. 



   Gemäss einem bevorzugten Beispiel des Verfahrens wird eine   Glasumhüllung   teilweise in ein Bad 
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 kann ein gutes Fenster auf dem heissen Teil der Röhre erhalten werden. 



   Gemäss einer Ausführungsart wird die Umhüllung auf   Hochvakuum   ausgepumpt und die Verdampfung des Magnesiums und die Elektrolyse des photoelektrischen Materials werden anstatt hintereinanderfolgend im gleichen Zeitmoment ausgefÜhrt. 



   Derartige Zellen müssen aktiviert werden und besteht die gewöhnliche Methode darin, dass eine Glühentladung durch die Zelle bewirkt wird, sobald sie Wasserstoff bei einem Druck von   Vio mw enthält   ; dieses Verfahren ist   ales "ulster   und Geitel"-Verfahren bekannt. 



   Eine Schwierigkeit bei einem derartigen Verfahren besteht darin, dass der Wasserstoff die aktive Oberfläche bei der Kontaktstelle mit dem Leiter wegfrisst, so dass Kontakt mit der empfindliehen Ober-   fläche   verloren wird. 
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Claims (1)

1. <Desc/Clms Page number 3> durch Elektrolyse eingebracht wird und sodann die Richtung der Elektrolyse umgekehrt wird, um das Alkalimetall von der Wand bis zur inneren Oberfläche der Röhre freizumachen.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalimetall in die innere Wand der Rohre durch Elektrolyse eines in der Röhre enthaltenen geschmolzenen Alkalimetallsalzes eingebracht wird, während die Röhre in ein Bad von gleichem geschmolzenem Salz eingetaucht wird, und dass die verkehrt Elektrolyse nach dem Entleeren der Röhre und Befreien derselben vom Alkalimetallsalz durchgeführt wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Niederschlag von Magnesium auf der inneren Oberfläche der Röhre vor der Durchführung der umgekehrten Elektrolyse hergestellt wird, so dass der Überzug des Alkalimetalls auf der Oberfläche des Magnesiumniedersehlages erzeugt wird.

   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnesiumüberzug durch Verdampfen eines kleinen Stückes Magnesium in einer Atmosphäre von Wasserstoff bei niedrigem Druck mittels einer inneren Heizspirale hergestellt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre auf Hochvakuum evakuiert wird und die Verdampfung des Magnesiums und die umgekehrte Elektrolyse gleichzeitig durchgeführt werden.

   6. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchen die photoelektrische Oberfläche durch Glühen eines Fadens in der Röhre unter sehr niedrigem Druck von Wasserstoff ohne Erzeugung irgendeiner Glühentladung im Gas und mit oder ohne Anwendung einer relativ niederen Spannungsdifferenz zwischen dem Faden als Anode und der aktiven Oberfläche aktiviert wird.