AT131766B - Lichtelektrische Zelle. - Google Patents

Description

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  Lichtelektrisehe Zelle. 



   Gegenstand der Erfindung sind auf dem äusseren lichtelektrischen Effekt beruhende lichtelektrische Zellen, das sind Zellen, bei denen der lichtelektrische Effekt auf der Elektronenemission einer von Licht erregten lichtempfindlichen Oberfläche beruht. Es ist bekannt, solche Zellen durch Aufbringen von lichtempfindlichen Metallen, insbesondere Alkalimetallen, herzustellen. Das übliche Verfahren ist das folgende :
In der Mitte eines Glasgefässes. durch dessen Glaswand ein Draht eingeschmolzen ist. der später die Alkalischicht mit dem Aussenraum verbinden soll, befindet sich gegenüber der Durchschmelzung die Anode in Gestalt eines ringförmigen Draht oder eines Drahtsiebes.

   Das   Gefäss   wird nach dem Anschmelzen an die Pumpleitung unter gleichzeitiger Erwärmung weitgehend evakuiert, um alle Fremdgase zu entfernen, die später die Empfindlichkeit der Photozelle beeinflussen könnten. Nach dem Erkalten der Zelle wird Kalium   eindestilliert   oder aus einer chemischen Verbindung entwickelt, u. zw. so, dass die Glaswand in der Umgebung des eingeschmolzenen Drahtes von Kalium bedeckt wird. Durch Glimmentladung in Wasserstoff erfolgt dann eine Sensibilisierung der Zelle, wobei meistens eine Verfärbung des Alkalimetalles eintritt. Nach dem Hydrieren wird der Wasserstoff wieder entfernt und die Zelle entweder sofort abgeschmolzen, um als   Hochvakuumzelle weitere Verwendung zu finden.   oder mit einem Edelgas gefüllt und dann   abgeschmolzen.   



   Gegenstand der Erfindung ist nun eine lichtelektrische Zelle, bei der auf einer Alkalioder Erdalkaliunterlage ein Metalloid in so dünner Schicht   aufgedampft wird. dass   die Alkalioder Erdalkaliunterlage eben noch hindurchscheint. 



   Es ist zwar bekannt. die photoelektrische Empfindlichkeit von   Alkalimetalloberf1ächen   durch die Einführung von sehr geringen Mengen von   Dielektrika,   wie z. B. Sehwefeldampf. 



  Wasserdampf usw., zu steigern. Die höchste Steigung der Empfindlichkeit erreicht man jedoch erfindungsgemäss nur dann. wenn die Metalloide in derartig dünner Schicht auf das Alkali-oder Erdalkalimetall aufgebracht werden, dass dieses durch das Metalloid eben noch hindurchscheint. Die Erklärung dafür, dass eine optimale Wirkung bei einer ganz bestimmten Schichtdicke des aufgebrachten Metalloids erzielt wird, lässt sich in folgender Weise geben. 



  Beim Auftragen des Metalloids wird dieses zumeist Verbindungen mit der Unterlage eingehen, wobei einzelne Alkalimetallatome momentan verdampfen und sich unmittelbar darauf wieder auf dem aufgebrachten Metalloid kondensieren. Diese Metallatome sind nun durch die Metalloidschicht bzw. ihre Verbindung mit dem darunterliegenden kompakten Alkalimetall von letzterem getrennt, so dass sie auf das auffallende Licht besser ansprechen können und daher bereits auf Lichtwellen reagieren, die beim reinen Metall noch keine Elektronen   ausztilösen 14 111111   
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 der   Elektronendurchgang   noch nicht behindert,

   aber es erfolgt   bereits eine starke Abschwächen   der auf die Valenzelektronen der Metallatome ausgeübten   Anziehungskräfte.   Zellen mit derartigen Schichten besitzen demnach eine   besonders grosse Rotempfindlichkeit.   Dass die gegebene Erklärung wohl zutreffend ist, dürfte daraus hervorgehen, dass es sich bei den der Erfindung zugrunde liegenden Versuchen in manchen Fällen als zweckmässig erwies, auf die Metalloidschicht noch eine vorzugsweise atomare Alkali-oder Erdalkalischicht aufzubringen. 
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 der angegebenen einfachen Regel hergestellten photoelektrischen Zellen sämtlich die gleiche hohe Empfindlichkeit besitzen. Damit ist nicht nur die Herstellung, sondern auch die technische Verwendung von photoelektrischen Zellen wesentlich erleichtert. 



   Bei der Herstellung solcher Zellen geht man etwa in folgender Weise vor :
Die mit einer, z. B. aus Nickel bestehenden Kathode versehene Photozelle wird   zunächst   ausgepumpt und ausgeheizt und die Nickelunterlage durch Hochfrequenzerhitzung oder mittels 
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 nicht die höchste Empfindlichkeit über eine lange Zeitdauer, da kompakte   Kaliummengen   den Gasdruck durch Absorption verändern. Auf diese   Kaliumobertläche   wird dann gemäss der Er- 
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 gedampft, u. zw. in solcher   Stärke,   dass das Alkalimetall gerade noch durchscheint. Meistens ändert sich dabei das Aussehen des Alkalimetalles, weil die aufgebrachten   Metalloide   sich mit ihm verbinden.

   Um einen   ungestörten Durchgang   des lichtelektrischen Stromes zu gewährleisten, ist darauf zu achten, dass die   Metalloidschicht   nicht zu dick ist. Zur Auflockerung der so hergestellten Oberfläche schickt man durch die Zelle eine Glimmentladung, z. B. in Wasserstoff, wobei es gleichgültig ist, ob die lichtempfindliche Schicht Anode oder Kathode bildet. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung lichtelektrischer Zellen, bei dem auf eine Alkalimetall- 
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Claims (1)

1. Metalloidschicht durch die lichtelektrische Zelle eine Glimmentladung, z. B. mit Wasserstoff geschickt wird.