DE3528670A1

DE3528670A1 - Optisches aufzeichnungsmaterial, verfahren zu seiner herstellung und optisches aufzeichnungsverfahren

Info

Publication number: DE3528670A1
Application number: DE19853528670
Authority: DE
Inventors: Shuji Tokushima Masuda; Tsuyoshi Sendai Miyagi Masumoto; Akira Tokushima Matsumoto; Mika Okubo; Nobuhiro Naruto Tokushima Ota; Kenji Izumi Miyagi Suzuki
Original assignee: Research Development Corp of Japan
Current assignee: Japan Science and Technology Agency
Priority date: 1984-08-09
Filing date: 1985-08-09
Publication date: 1986-02-13
Also published as: FR2569032B1; DE3528670C2; GB2164462B; US4865948A; GB2164462A; FR2569032A1; GB8519806D0

Description

Die Erfindung betrifft optische Aufzeichnungsmaterialien, Verfahren zu ihrer Herstellung und optische Aufzeichnungsverfahren.

Optische Informations/Aufzeichnungsmedien haben aufgrund ^q der Tatsache, dass derartige Medien Packungsdichten aufweisen, die mehrere 10- bzw. 100-mal höher sind als die von herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungsmedien, zunehmende Beachtung gefunden. Dementsprechend werden Forschungsanstrengungen unternommen, optikomagnetische Auf-, ₅ zeichnungsverfahren, optische Aufzeichnungsverfahren unter Anwendung von Licht und Wärme und dergl. zu entwickeln.

Zu den gegenwärtig untersuchten Verfahren zur Herstellung von optischen Aufzeichnungsmedien gehören Verfahren, bei denen dünne Schichten auf einem Trägermaterial durch PVD-Verfahren, wie Bedampfen, Vakuumabscheidung, Ionenstrahlabscheidung und dergl., ausgebildet werden; Verfahren, bei denen eine dünne Schicht durch PVD-Verfahren gebildet wird Verfahren, bei denen ein photochromes Material oder ähnliches lichtempfindliches Material in einem organischen Polymerisat dispergiert und die Dispersion auf ein Trägermaterial aufgebracht wird; und dergl..

Von diesen Verfahren ist bei den PVD- und CVD-Verfahren, __ bei denen dünne Schichten unter Hochvakuum gebildet werden, eine absatzweise Zuführung und Entnahme von Materialien und Trägermaterialien vorgesehen. Ferner fallen bei diesen Verfahren die Dünnschichten in auffallend niederen Ausbeuten an, wobei ausserdem die Dünnschichten schlecht am Trägermaterial haften. Hinzu kommt, dass bei diesen Verfahren zur Bildung von hochwertigen Schichten eine präzise Temperaturkontrolle der Grundmaterialien erforderlich ist und entsprechende Rücksichten bei der Wahl der

Grundmaterialien genommen werden müssen, was die Funktionsweise der Schichten erheblich beeinträchtigt. Schliesslich sind zur Herstellung von optischen Informations/Aufzeichnungsmedien mit mehrlagiger Struktur komplizierte Herstellungsverfahren und hochpräzise Einrichtungen erforderlich.

In jüngster Zeit wurde vorgeschlagen, zur Herstellung von Aufzeichnungsmedien auf ein Grundmaterial eine. Masse aufzubringen, die ein Harz und ein organisches farbgebendes Mittel, das zur Absorption von Lichtstrahlen einer spezifischen Wellenlänge in maximalem Umfang geeignet ist, enthält. Diese Aufzeichnungsmedien besitzen jedoch im allgemeinen ein geringes Reflexionsvermögen und sind daher für

15 praktische Anwendungszwecke ungeeignet.

Während durch grundlegende Forschungsarbeiten bei optischen Informations/Aufzeichnungssystemen erhebliche Fortschritte in bezug auf Aufzeichnung, Wiedergabe, Löschen und dergl. erzielt wurden, bleiben aufgrund der vorstehend genannten Schwierigkeiten verschiedene Probleme in bezug auf Aufzeichnungsmedien und Verfahren zu deren Herstellung bestehen.

Erfindungsgemäss wurden umfangreiche Untersuchungen zur Überwindung der Nachteile von herkömmlichen Verfahren durchgeführt. Dabei wurde festgestellt, dass durch Aufbringen einer Lösung, Sollösung oder Gellösung von amorphen Oxiden mit VpO₁- als Matrix auf ein Trägermaterial und Trocknen der gebildeten Schicht eine gleichmassige Dünnschicht von glatter Oberfläche sehr leicht herstellbar ist. Eine derartige Schicht weist hohe elektrische Leitfähigkeitswerte in der Grössenordnung von etwa 1 bis etwa 10 ~ (/L.crn) auf, so dass eine Elektrisierung durch das ganze Medium hindurch wirksam verhindert werden kann und das Medium somit weniger empfindlich gegen die Ablagerung von Staub und Schmutz ist. Auf der Oberfläche der Schicht lassen sich bei Einwirkung von Laserstrahlen scharfe Vertiefungen ausbilden oder ein Phasenübergang von amorpher zu kristalliner Struktur induzieren.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein optisches Aufzeichnungsmaterial, das ein Trägermaterial und eine darauf ausgebildete dünne Schicht umfasst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die dünne Schicht aus Oxiden der Formel (VpOc) (M O₀) , wobei M 0 mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 ^ χ <1 gilt, zusammengesetzt ist und eine amorphe oder Schichtstruktur aufweist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmaterials, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man auf ein Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung von amorphen Oxiden

der Formel (V₀O₁-), . (M 0 ) , wobei M 0 mindestens einen 2 b T-x y ζ χ y ζ

Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 ί χ <1 gilt, aufbringt und das Lösungsmittel abdampft.

Ferner wurde erfindungsgemäss festgestellt, dass eine 20 gleichmässige Dünnschicht mit glatter Oberfläche auch

auf die Weise sehr leicht hergestellt werden kann, indem man auf ein Trägermaterial die vorstehend genannte Lösung mit einem Gehalt an mindestens einem Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen, die zur Erzeugung von optischen Effekten in der Lage sind,, aufbringt und die gebildete Schicht trocknet. Die auf diese Weise erzeugte Schicht ist in bezug auf die Eigenschaften, die für optische Äufzeichnungsmedien erforderlich sind, noch weiter verbessert.

Somit ist Gegenstand der Erfindung auch ein optisches Aufzeichnungsmaterial, das ein Trägermaterial und eine darauf ausgebildete dünne Schicht umfasst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die dünne Schicht aus Oxiden der Formel

(V₅O₁-) .(M 0 ) wobei MO mindestens einen Bestandteil έ. ο ι—x y ζ χ y ζ

aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetall oxide bedeutet und die Beziehung 0 ί χ <1 gilt, zusammen-

gesetzt ist und eine amorphe oder Schichtstruktur aufweist, wobei mindestens ein Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen

5 zwischen den Schichten der Oxide eingelagert ist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmaterials, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man auf ein Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung mit einem Gehalt an

(I) amorphen Oxiden der Formel (V_nO^)₁ ..(M 0 ) , wobei

c. D ι —x y ζ χ

M 0 mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 £ χ <1 gilt, und (II) mindestens einem Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen, aufbringt und das Lösungsmittel abdampft.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Wenn die Trocknungstemperatur für das Lösungsmittel unter dem Glasumwandlungspunkt der Oxide der Formel (V₅O₁-)₁

(M. 0 ) liegt, weisen die erfindungsgemäss auf dem Grundy ζ χ

material abgeschiedenen Oxide die V-O^-Gitterebenen in einer Anordnung in Richtung der c-Achse auf, wobei die Schichten in Richtung der b- und c-Achsen willkürlich angeordnet sind und bei der Röntgenbeugungsanalyse eine amorphe Struktur besitzen. Wird in diesem Fall ein Additiv verwendet, so wird es zwischen diesen Schichten eingelagert. Liegt die Trocknungstemperatur für das Lösungsmittel über dem Glasumwandlungspunkt und unterhalb der Kristallisationstemperatur, so besitzen die Oxide VpO,--Gitterebenen, die in Richtungen der a- und b-Achsen ausgerichtet sind, wobei die V^O^-Schichten eine stabilisierte Schichtstruktur aufweisen. Werden in diesem Fall Additive verwendet, so werden sie zwischen diesen Schich-

1 ten eingelagert.

Die amorphen Oxide der Erfindung mit V₃O₅ als Matrix lassen sich durch die Formel (V₅O₁.).. „.(MO) wiedergeben, wobei M O mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung Oi x<1 gilt. Als M 0 sind je nach dem Anwendungszweck eine Reihe von Oxiden verwendbar. Beispiele hierfür sind: Li, Na, K und Cs in der Gruppe Ia; Be, Mg, Ca, Sr und Ba in der Gruppe Ha; Y in der Gruppe IHa; Ti und Zr in der Gruppe IVa; Nb und Ta in der Gruppe Va; Cr, Mo und W in der Gruppe VIa; Mn in der Gruppe VIIa; Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd und Os in der Gruppe VIII; Cu, Ag und Au in der Gruppe Ib; Zn, Cd und Hg in der Gruppe lib; B, Al, Ga, In und Tl in der Gruppe IHb; Si, Ge, Sn und Pb in der Gruppe IVb; P, As, Sb und Bi in der Gruppe Vb; Se und Ti in der Gruppe VIb; Lanthaniden, wie La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er; und dergl..-Die gemeinsame Anwendung von M 0 ergibt folgende Vorteile: Die Oxide von Bi, Ti, Te, Ge, Cr, Fe, Ag, W oder dergl. erhöhen die optische Empfindlichkeit der Aufzeichnungsmaterialien; die Oxide von Cr, Mo, W, Fe, Co, Ti, Nb, Ni, Cu, Ag, Tl, Pb, Bi, Nd, V oder dergl. bewirken eine Erhöhung des Reflexionsvermögens der Aufzeichnungsmaterialien, ermöglichen Spurführung und Fokussieren mit höherer Präzision und das Schreiben von Informationen bei verstärkter Absorptionsfähigkeit bei Belichtung mit Lasern eines speziellen Wellenlängenbereichs, wie He-Ne-Laser von 632 nm, Halbleiterlaser von 750 bis 350 nm und Laser mit Strahlung im nahen-UV-Bereich von 300 bis 500 nm; und die Oxide von V, Pb, Te, Bi, Sn, Cd, In, Zn oder dergl. ermöglichen den Ablauf eines Phasen-Übergangs von amorpher zu kristalliner Struktur auch bei geringen Energiemengen. Diese Oxide können je nach dem speziellen Anwendungszweck allein oder als Gemische von

35 mindestens zwei dieser Bestandteile eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäss einzusetzenden amorphen Oxide der

Formel (V^O₁-) . (M 0 ) lassen sich auf herkömmliche Weise C- j 1 — x y ζ χ

herstellen, beispielsweise durch Erhitzen einer Vanadiumverbindung, die als V^O^-Quelle dient, und einer als MO-Quelle verwendeten Verbindung, wodurch man eine Schmelze erhält. Diese Schmelze wird dann auf die Oberfläche einer sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Walze gespritzt, wodurch die Schmelze augenblicklich abgeschreckt wird und amorphe Oxide entstehen. Derartige Verfahren sind beispielsweise in den folgenden JA-OSen beschrieben: 152562/1980; 160193/1980; 142197/1980; 211444/1983; 220916/1983; 210434/ 1983; 212061/1983; 64273/1983; 67463/1983; 65083/1983; 65003/ 1983; 6668571983; 67462/1983; 69640/1983; 69641/1983; 66684/ 1983; 65004/1983; 68962/1983; 169208/1982; 79736/1983; 79739/ 1983. Die Oxide können auch durch thermisches Schmelzen der Ausgangsmaterialien und Zerstäuben der Schmelze durch Strahltechnik mit Gas bei hohem Druck, um die Schmelze abzuschrecken, oder durch Verdampfen der Materialien nach den PVD- oder CVD-Verfahren und Aufbau der Oxide auf einem Trägermaterial durch Ionisierung oder Gasphasenreaktion hergestellt werden.

Eine Lösung, Sollösung oder Gellösung der amorphen Oxide der Zusammensetzung (V₅O₁-).. . (M 0 ) , die erf indungsgemäss verwendet wird, lässt sich beispielsweise gemäss folgenden Verfahren herstellen:

I) Verfahren, bei dem die amorphen Oxide der Zusammensetzung (V₀O,-)- .(M 0 ), die gemäss den Verfahren der vorstehenden Veröffentlichungen hergestellt worden sind, in einem Lösungsmittel gelöst oder dispergiert werden.

30"II) Verfahren, bei dem die Ausgangsmaterialien für (Vp°5^i

(M 0 ) thermisch geschmolzen und die Schmelze zu einem y ζ χ

Lösungsmittel zur Auflösung der Schmelze und im wesentlichen gleichzeitiger Bildung einer Lösung von amorphem Produkt gegeben wird.
35

III) Verfahren, bei dem Vanadium und Alkoholat in einem Lösungsmittel gelöst werden.

(IV) Verfahren, bei dem Vanadat in einem Lösungsmittel gelöst wird.

Die Materialien der Formel (V₉O₁-).. . (M 0 ) nehmen in einer Lösung die Form von säulenförmigen kolloidalen Teilchen an. Diese Teilchen besitzen eine Struktur, bei der eine grössere Anzahl von Wassermolekülen zwischen den VpO^-Schichten festgehalten werden, wobei die Gitterebenen von VpO₁. in Richtung der c-Achse regeimässig und die Schichten in Richtung der a- und b-Achsen willkürlich angeordnet sind.

Die erfindungsgemäss verwendete Lösung wird üblicherweise unter Verwendung von Wasser als Lösungsmittel hergestellt und weist eine Oxidkonzentration von etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent auf. Liegt die Oxidkonzentration unter 0,001 Gewichtsprozent, so besteht die Tendenz zur Ausbildung einer ungleichmässigen Beschichtung auf einem Substrat. Die Anwesenheit von mehr als 5 Gewichtsprozent Oxiden führt leicht zu Überzügen unregelmässiger Dicke. Wenn ein mit der Lösung zu beschichtendes Grundmaterial schlechte hydrophile Eigenschaften aufweist, kann die Affinität der Lösung zum Grundmaterial verbessert werden, indem man die Lösung mit einem organischen Lösungsmittel oder einem Affinitätspromotor versetzt. Beispiele für derartige organische Lösungsmittel und Affinitätspromotoren sind Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol, Butanol, Isobutanol, sek.-Amylalkohol, Furfurylalkohol, Tetrahydrofurfurylalkohol, Methoxymethoxyäthanol, 1-Butoxyäthoxypropanol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Tetraäthylenglykol, PoIyäthylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, Polypropylenglykoi, Trimethylenglykol, Hexylenglykol, Butandiol, 1 , 5-Pentandiol, Trimethylolpropan, 1,2,6-Hexantriol, Glycerin und dergl.; Ketone, wie Dimethylketon, Methylaceton, Methyläthylketon, Acetonylaceton, Diacetonalkohol, Cyclohexanon und dergl.; Ester, wie Methylacetat, Triäthylphosphat, A'thylenglykolmonoacetat, Äthylenglykoldiacetat, Äthylenglykolmonomethylätheracetat, Athylenglykoldiformiat, Sthyldiglykol-

acetat (Carbitolacetat), Diäthylenglykolacetat, Glycerylacetat, Glyceryldiacetat, Sthylglykolacetat (Cellosolveacetat), Äthylenchlorhydrin, Propylenchlorhydrin, Glyeerin-=*- monochlorhydrin und dergl.; Äther, wie äthyldiglykolmethyläther (Methylcarbitol), Äthyldiglykoläthyläther (Äthylcarbitol), Äthyldiglykolbutyläther (Butylcarbitol), Äthyldiglykolmethyläthyläther (Methyläthylcarbitol), Äthyldiglykoldiäthyläther (Diäthylcarbitol), Ä'thylenglykoimonomethyläther, Äthylenglykolisopropylather, Diäthy1englykoldimethylather, Triäthylenglykolmonomethyläther, Triäthylenglykolmonoäthyläther, Propylenglykolmonomethyläther, Propylenglykolmonoäthyläther, Dipropylenglykolmonomethyläther, Dipropylenglykolmonoäthyläther, Tripropylenglykolmonomethyläther, Ä'thylenglykoläthyläther (Äthylcellosolve), Äthylenglykoldiäthyläther (Diäthylcellosolve), Athylenglykolbutyläther (Butylcellosolve), Äthylenglykoiphenyiäther (Phenyicellosolve), Methyial und dergl., Amide, wie Dimethylformamid, Formamid, Acetamid und dergl.; organische Säuren, wie Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Butter-Säureanhydrid, Isobuttersäure, Isovaleriansäure, Trimethylessigsäure, Monochloressigsäure, Dichloressigsäure, Milchsäure, Phenol, Cresol und dergl.; Amine, wie Monomethylamin, Dimethylamin, Trimethylamin, Monoäthylamin, Diäthyiamin, Triäthylamin, n-Butylamin, Isobutylamin, sek.-Butylamin, sek.-Hexylamin, Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Äthylmonoäthanolamin, n-Butylmonoäthanolamin, Diäthyläthanolamin, Athyldiäthanolamin, n-Butyldiäthanolamin, Triisopropanolamin, cx-Picolin, ß-Picolin, '^-Picolin, Pyridin, Chinolin, Morpholin, Äthylmorpholin und dergl.; und andere Substanzen, wie Dimethylsulfoxid, Tetrahydropyran, Tetrahydrofuran, Trioxan, 1,4-Dioxan, 1,2-Propylenoxid und dergl.. Die Menge des verwendeten organischen Lösungsmittels oder Affinitätspromotors variiert vom etwa 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der Lösung je nach Konzentration der Lösung, Art des Trägermaterials und dergl.. Hochmolekulare Polymerisate können der Lösung einverleibt werden, um eine geeignete Viskosität zu erreichen, die zu Beschichtungen von gleichmässiger Dicke und verbesserter Haftung am Träger-

material und zur Ausbildung von Informationsvertiefungen (pits) oder -erhebungen (bumps)von erhöhter Präzision führt. Beispiele für entsprechende hochmolekulare Polymerisate sind Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyacrylamid, Polyacrylsäure, Polyäthylenglykol, Nitrocellulose, Celluloseacetat, Celluloseacetobutyrat, Cellulosepropionat, Äthylcellulose, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose und ähnliche organische Polymerisate, sowie Polyphosphorsäure, Wasserglas und ähnliche anorganische Polymerisate. Wird gleichzeitig ein organisches Lösungsmittel verwendet, können auch hochmolekulare Polymerisate, wie Polymethylmethacrylat, PoIyäthylenpolycarbonat, Polyester und dergl., verwendet werden. Die Menge des hochmolekularen Polymerisats beträgt etwa 0,01 bis etwa 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht

15 der Lösung. Die erfindungsgemäss verwendete Lösung kann

ferner ein Mittel zur Einstellung des pH-Werts, wie Natriumacetat, Ammoniumacetat und dergl., sowie einen Emulgator, ein kationisches "oder nicht-ionogenes oberflächenaktives Mittel enthalten.

Die erfindungsgemässe Lösung kann mit mindestens einem Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen versetzt werden. In diesem Fall wird die Lösung auf das Grundmaterial aufgetragen und zur Abscheidung eines dünnen Films aus (V₅O^)₁ .(M 0 ) mit amorpher oder Schichtstruktur, wobei die Additive zwischen den Schichten eingelagert sind, getrocknet. Die auf diese Weise gebildete Dünnschicht weist verbesserte Eigenschäften, die bei optischen Informations/Aufzeichnungsmaterialien verlangt werden, auf. Beispiele für derartige Additive sind nachstehend zusammengestellt.

I. Organische Materialien 35 Farbstoffe und lichtabsorbierende farbgebende Mittel

1 Fluorescein

.COOH

Polyester-Gelb

15 farbgebende Mittel auf Squaliumbasis, wie

CH,

³WV

farbgebende Mittel auf Cyaninbasis, wie

■Η

C₂H

"5

- 24 farbgebende Mittel auf Pentamethiniumbasis, wie

CH ^ ₊ CH

^J N=CH-f CH=CHf₇-N^

^Δ ^CH

cio;

- CH=CK-C

ClO"

Naphthochinon-Farbstoffe, wie

2?

IN

NH 0

Triarylmethan-Farbstoffe, wie

N'(CH„)₉

Cl

- 25 farbgebende Mittel auf Spiropyranbasis, wie

^CH3X Λ

Die Verwendung von mindestens einem dieser Additive führt zu optischen Aufzeichnungsmaterialien, die eine selektive Absorption von Lichtstrahlen von spezifischer Wellenlänge unter Erhöhung der optischen Empfindlichkeit ermöglichen und die zu Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgängen unter Anwendung der Fluoreszenzreflexion, die durch Erzeugung von ^'luoreszenze^rie^ri'^:rie bei Bestrahlun⁰" bei einer Wellenlänge im UV-Bereich hervorgerufen wird, in der Lage sind. Bei Verwendung von Farbstoffen oder dergl., die eine optische Umwandlung hervorrufen, gelangt man zu optischen Aufzeichnungsmaterialien, mit denen Mehrfachaufzeichnungen mit Lichtstrahlen unterschiedlicher Wellenlängen möglich sind.

II. Organische Metallverbindungen
BenzoIthiol-Nickel-Komplex

1,2,3,4-Tetrachlor-5,6-dithiol-Nickel-Komplex Bis-(diiminosuccinonitrilo)-Nickel-Komplex Farbgebende Mittel auf Phthalocyaninbasis (wie Bleiphthalocyanin, Titanphthalocyanin, Kobaltphthalocyanin und Nickel-

phthalocyanin)

Farbgebende Mittel auf Tetradehydrocholinbasis, wie

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II. Metall- oder Metalloidverbindungen

Metall- und Metalloidoxide, -hydroxide und -salze von

Cr, Mo, W, Fe, Co, Mn, Ti, Nb, Ni, Cu, Ag, Tl, Pb, Bi, Nd, V, Hg, Sn, In, Cd, Zn, Tb, Gd, Te, Ge, Si, B und dergl..

(I) Eine Dünnschicht, in der mindestens eines der Oxide,

Hydroxide und Salze von Bi, Ti, Te, Ge, Si, B, Ag und W

zwischen den Schichten-eingelagert ist, weist ein verbessertes Reflexionsvermögen auf.

(TI) Dünnschichten, in die mindestens eines der Oxide,
Hydroxide und Salze von Cr, Mo, W, Fe, Co, Nb, Ni, Cu, Ag, Tl, Pb, Nd, V, Hg, Sn und In zwischen den Schichten eingelagert ist, zeigen ein erhöhtes Absorptionsvermögen.

(III) Auch bei kleinen Energiemengen kann in Dünnschichten, in denen mindestens eines de^r Oxide, Hydroxide und Salze von U, Pb, Te, Bi, Sn, Cd, In und Zn zwischen den Schichten eingelagert ist, ein Phasenübergang von amorpher zu kri-

30 stalliner Struktur durchgeführt werden.

(IV) Dünnschichten, bei denen mindestens eine magnetische Verbindung auf Fe-, Co-, Mn-, Ni-, Nd-, Tb-, Gd-Basis und dergleichen zwischen den Schichten eingelagert ist, sind als optikomagnetische Aufzeichnungsmaterialien geeignet.

Diese Additive werden der Lösung in einer Menge von etwa 0,001 bis etwa 1 Mol pro 1 Mol VpO₅ in der dünnen Schicht

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zugesetzt. Die Anwesenheit von mehr als 1 Mol des Additivs

führt zu Dünnschichten mit weniger glatter Oberfläche und ist daher unerwünscht.

5 Erfindungsgemäss wird die Lösung mit einem Gehalt an

(V₀Oj-) .(M O ) und ggf. an einem einzulagernden Additiv auf ein Trägermaterial aufgebracht. Hinsichtlich des Beschichtungsverfahrens gibt es Iceine speziellen Beschränkungen. Es können Spritz-, Streich-, Bürsten- oder Schleuderbe-Schichtungsvorrichtungen angewandt werden oder es kann ein Tauchvorgang oder dergl. durchgeführt werden. Bei den erfindungsgemäss zu beschichtenden Substraten kann es sich um beliebige, für optische Informations/Aufzeichnungsmedien verwendete Materialien handeln. Beispielsweise können Grundmaterialien aus Glas, Kunstharz oder Metall eingesetzt werden. Ggf. können beim erfindungsgemässen Verfahren auch Grundmaterialien verwendet werden, deren Oberfläche einen Grundanstrich mit einem Material, das in hohen Prozentsätzen Licht absorbiert (nachstehend als Absorptionsvermögen bezeichnet)

20 ^und stark reflektiert, versehen sind.

Die auf das Grundmaterial aufgebrachte Lösung wird bei Temperaturen, die von Raumtemperatur bis etwa 500 C gehen und die unterhalb der Kristallisationstemperatur von (^V2°5^x"

25 (M 0 )₁ liegen, getrocknet. Beim Trocknen dampft das y ζ ι —x

Lösungsmittel unter Stabilisierung der Molekularstruktur ab und ergibt eine gleichmässige, blassgelbe' Schicht von glatter Oberflächenbeschaffenheit. Die bevorzugte Dicke der Dünnschicht beträgt etwa 0,05 bis etwa 0,2 ^m, was für optische Aufzeichnungsmaterialien besonders geeignet ist. Die auf diese Weise gebildeten Schichten besitzen eine starke Haftung am Substrat, zeigen eine gleichmässige glatte Oberfläche und ergeben bei Belichtung mit verschiedenen Laserstrahlen scharfe Aufzeichnungsvertiefungen oder -erhebungen, wobei ein Phasenübergang von amorpher zu kristalliner Struktur durch Änderung der Ausgangsleistung des Lasers induziert wird. Obgleich der Bereich der erfindungsgemäss anzuwendenden Wärmebehandlungstemperatur je nach der Zusammen-

" " 1528670

setzung von (V₀O₁-).. „.(MO) und der Art der einzulagernden

d. ο ι ~x y ζ χ ,

Additive in entsprechender Weise festgelegt werden kann, muss die Lösung bei einer Temperatur unterhalb der Kristallisationstemperatur von (V^Oc)₁ .(M 0 ) , das auf dem Sub-

£— j I "™ X y Z X

5 strat abgeschieden ist, getrocknet werden, da die dünne

Schicht eine amorphe oder Schichtstruktur aufweisen muss, um die vorstehenden Eigenschaften zu gewährleisten.

Erfindungsgemäss kann eine dünne Schicht von hohem Absorptionsvermögen und hohem Reflexionsvermögen auf oder unter der Schicht des Aufzeichnungsmediums abgeschieden werden, so dass die durch Aufbringen und Trocknen der Lösung auf die vorbeschriebene Weise gebildeten optischen Aufzeichnungsmedien eine höhere Aufzeichnungsausbeute erreichen können. Beispiele für derartige dünne Schichten sind Hartschichten, die gebildet werden, indem man einen Farbstoff von hohem Absorptionsvermögen, der in einer Lösung von Polyvinylalkohol oder Nitrocellulose dispergiert ist, oder durch Auftragen von Aluminiumteilchen von hohem Reflexionsvermögen, die in einer Lösung von Polyvinylalkohol dispergiert sind, auf die Oberfläche eines Substrats aufbringt.

Erfindungsgemäss kann die Dauerhaftigkeit der optischen Aufzeichnungsmaterialien weiter verbessert werden, indem man eine organische oder anorganische Schutzschicht von niederem Brechungsindex und hoher Lichtdurchlässigkeit auf dem Aufzeichnungsmedium ausbildet. Beispiele für Materialien, die für diesen Zweck geeignet sind, sind Polyesterharze, Urethanharze, Acrylharze, anorganisches Glas und dergl..

Fig. 1 stellt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemässes optisches Aufzeichnungsmaterial dar. Das Bezugszeichen T ist ein Substrat, 2 eine Schicht von hohem Reflexionsvermögen oder Schicht von hohem Absorptionsvermögen, 3 eine amorphe Schicht und 4 eine transparente Schutzschicht. Ein optisches Informations/Aufzeichnungsband kann erhalten werden, indem man ein Metallband, Kunstharzband oder dergl. als Substrat 1 verwendet.

Bei den Lichtquellen, die für die erfindungsgemässen optischen Aufzeichnungsmaterialien zur Durchführung von Aufzeichnungs-, Wiedergabe- und Löschvorgängen verwendet werden können, handelt es sich um Gaslaser, wie He-Ne-, He-Cd-, 5Ar-, Kr-, CO₂-, N₃-, HF-DF-, CD₃OH-ISCH₃F-, Co- und KrF-XeF-Laser, feste Laser, wie YAG und Rubinglaslaser, Halbleiterlaser, wie GaAlAs-, InGaAsP-, PbSnTe-PbSSe- und CdSeInSb-Laser und Lichtquellen, die erhalten werden, indem man möglichst viel vom Licht einer Quecksilber-, Xenon-, Wolframlampe oder dergl. sammelt.

Die erfindungsgemässen optischen Informations/Aufzeichnungsverfahren können auf verschiedene Weise durchgeführt werden, je nach der Zusammensetzung von (V₀O₁-). .(M₁O ) und der

<i 0 1 *" χ y ζ χ

Art der einzulagernden Additive. Beispiele hierfür sind Verfahren, mit denen es möglich ist, hochdichte Aufzeichnungsvertiefungen und/oder -erhebungen, hochdichte Phasenübergangs-AufZeichnungspunkte, hochdichte, photochrome Informationspunkte, hochdichte elektrochrome Punkte und dergl.

auszubilden. Wenn Materialien, die auf unterschiedliche Wellenlängen von Lichtstrahlen reagieren, als zwischen den Schichten der Oxide einzulagernde oder einzubauende Bestandteile verwendet werden, so sind die erhaltenen optischen Aufzeichnungsmedien in der Lage, bei Verwendung einer Laserstrahlen von unterschiedlichen Wellenlängen aussendenden Laserquelle eine mehrfache, dreidimensionale Aufzeichnung durchzuführen.

Die auf dem optischen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung gespeicherte Information kann nach herkömmlichen Verfahren reproduziert oder wiederaufgefunden werden, beispielsweise unter Ausnützen der Unterschiede in der Lichtdurchlässigkeit, dem Reflexionsvermögen, dem Absorptionsvermögen und dergl., unter Ausnützen der Unterschiede in der Menge der emittierten Fluoreszenz oder Phosphoreszenz, die zur Einlagerung eines fluoreszierenden Farbstoffs oder Oxids führt, als reproduzierende Signale sowie unter Ausnützen von optikomagnetischen Signalen, die von der Einlagerung eines

1 magnetischen Materials herrühren.

Erfindungsgemäss lassen sich schwarze optische Aufzeichnungsmaterialien herstellen, indem man in einer reduzierenden Gasatmosphäre eine auf ein Substrat aufgebrachte dünne Schicht reduziert, die auf einem Substrat ausgebildet ist, aus Oxiden der Formel (V₀O₁-) ₁ . (M 0 ) (worin M 0 und χ die vorstehende Bedeutung haben) zusammengesetzt ist und eine amorphe Struktur aufweist, oder eine derartige dünne Schicht reduziert, bei der zwischen den Schichten mindestens ein Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen eingelagert ist. Die Reduktion kann durchgeführt werden, indem man einfach das beschichtete Substrat in einer Atmosphäre des reduzierenden Gases belässt. Beispiele für Quellen von reduzierendem Gas sind übliche als Reduktionsmittel verwendete Produkte, wie H₂, H₂S, NH₃, HJ und ähnliche Wasserstoff- und Hydrid-

verbindungen; Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid, salpetrige Säure und ähnliche niedere Oxide; Hydrazin, Äthylhydrazin und ähnliche Hydrazinverbindungen; Methylamin, Dimethylamin, Trimethylamin, Sthylendiamin und ähnliche Amine; Acetaldehyd, Formaldehyd und ähnliche Aldehyde; Ameisensäure, Oxalsäure und ähnliche organische Säuren;wässrige Lösungen von Wasserstoffperoxid und dergl. Darunter sind Wasserstoff und Hydrazin besonders bevorzugt. Das reduzierende Gas wird üblicherweise in einer Konzentration von etwa 10 ppm bis etwa 1 Prozent und vorzugsweise von etwa 20 ppm bis etwa 0,1 Prozent verwendet. Wird ein reduzierendes Gas in einer Konzentration von weniger als 10 ppm verwen-

det, so ist eine beträchtliche Zeit erforderlich, um die Oxide in der dünnen Schicht zu reduzieren, während bei einer Konzentration des reduzierenden Gases von mehr als 1 Prozent die Reduktion nicht mit verbessertem Wirkungsgrad abläuft. Die Reduktionszeit hängt von der Dicke der Schicht, der Art der eingelagerten Verbindung und dergl. ab, beträgt aber im allgemeinen etwa 5 Sekunden bis etwa 5 Minuten bei Raumtemperatur. Die Reduktionszeit kann durch Reduktion der dünnen Schicht unter Erhitzen auf eine Temperatur unterhalb der Kristallisationstemperatur (V₅O^)₁ .(M 0 ) verkürzt werden.

Beim Belichten des Aufzeichnungsmaterials, das die gemäss dem vorstehenden Verfahren reduzierte und geschwärzte Schicht aufweist, mit Laserstrahlen oder Signallicht wird der bestrahlte Bereich der Schicht aufgrund der Reoxidation von Vandium blassgelb. Die schwarze Schicht weist ein Reflexionsvermögen von etwa 2 bis etwa 5 Prozent auf, während die blassgelben Schichtbereiche ein Reflexionsvermögen von etwa 15 bis etwa 40 Prozent besitzen, so dass die letztgenannten Bereiche die gespeicherte Information aufgrund des grossen Unterschieds im Reflexionsvermögen mit höherer Zuverlässigkeit reproduzieren können. Beispiele für Lichtquellen, die sich für Aufzeichnungs-, Wiedergabe- und Löschvorgänge eignen sind die vorstehend aufgeführten verschiedenen Laser und Lichtstrahlen, die aus Quecksilber-, Halogen-, Wolframlampen und dergl. gesammelt werden.

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Zum Schreiben von Informationen ist beim erfindungsgemäss reduzierten und geschwärzten Aufzeichnungsmaterial eine Intensität des Lichtsignals entsprechend einer Energie der konzentrierten Stahlen, mit denen das Aufzeichnungsmaterial bestrahl wird, von etwa 10 bis etwa 2 mW/um² erforderlich. Bei herkömmlichen Aufzeichnungsmaterialien werden beim Schreiben von Informationen etwa 15 bis etwa 5 mW/um² der Energie der konzentrierten Strahlen verbraucht. Somit kann erfindungsgemäss das Schreiben von Informationen mit geringerem Ener-gieverbrauch durchgeführt werden.

Wie bei den vorstehend erläuterten erfindungsgemässen optischen AufZeichnungsmaterialien dargelegt, kann auf oder unter der schwarzen Schicht ein Grundanstrich mit hohem Absorptions- und Reflexionsvermögen aufgebracht werden, um die Wirksamkeit der Aufzeichnung zu erhöhen. Zur Erhöhung der Beständigkeit kann auf die schwarze Schicht eine Schutzschicht aufgebracht werden.

Erfindungsgemäss ist es möglich, zwischen die Schichten vom Typ der VpO^-Oxide der Formel (VpO₁-).. .(M 0 ) mit amorpher oder Schichtstruktur ein organisches Material einzubringen, das bei Zersetzung oder Aktivierung durch Erhitzen oder Bestrahlen mit Laserlicht oder ähnlichem Signallicht das VpO₁--Oxid reduzieren kann. In diesem Fall wird beim Erhitzen der Dünnschicht der V₂0₅-0xide mit einem Gehalt an dem reduzierenden organischen Material, das VpO₁-, das im Oxidzustand blassgeib bleibt, reduziert, wodurch man ein schwarzes optisches Aufzeichnungsmaterial erhält. Diese schwarzen Aufzeichnungsmaterial können Informationen auf die gleiche Weise wie bei unter Verwendung von reduzierendem Gas hergestelltem schwarzen optischen Aufzeichnungsmaterial aufgezeichnet und wiedergegeben werden.

Wird optisches Aufzeichnungsmaterial mit der Oxidschicht vom VpOc-Typ, die das reduzierende organische Material enthält, direkt mit Signallicht bestrahlt, so wird der bestrahlte VpCU-Bereich reduziert und schwarz gefärbt mit dem Ergebnis, dass die gespeichterte Information mit höherer Zuverlässigkeit reproduziert werden kann, was auf den grösseren Unterschied im Reflexionsvermögen zwischen dem bestrahlten schwar-

• zen Bereich und dem unbestrahlten blassgelben Bereich zurückzuführen ist.

10

Beispiele für reduzierende organische Materialien sind Methylamin, Äthylamin, Anilin, Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin und ähnliche Amine; Dimethylsulfon, Diäthylsulfon und ähnliche Sulfone; Nitroanilin, Dimethylnitrosamin, Diisopropylnitrosamin und ähnliche Nitrosoverbindungen; Nitrobenzoesäure, Nitrcäthanol, Nitrotoluol, ilitropnenol, Naphtholgelb S und ähnliche Nitroverbindungen; Hydrazin,' Äthylhycrazin,Phenylhydrazin, Hydrazobenzol und ähnliche Hydrazinverbindungen; Harnstoff, Thioharnstoff, Methylharnstoff, Biuret und ähnliche Harnstoffverbindungen; Ä'thylengylkol, Propylenglykol, Äthylenchlorhydrin, Diäthylenglykoldiäthyläther (Diäthylcarbitol) und ähnliche Glykole; Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Phthalsäure und ähnliche Carbonsäuren; Nitrocellulose, Methylcellulose, Saccharose und ähnliche Saccharide; Hydrochloride, Sulfate, Nitrate und Phosphate der organischen Materialien, Komplexsalze dieser Salze und Metallionen; und dergl. Das reduzierende organische Material wird der Schicht in einer Menge von etwa 0,001 bis etwa 1 Mol pro 1 Mol an V₂O₅-OxId einverleibt. Sind weniger als 0,001 Mol

dieses Materials vorhanden, so wird das Vp0,--0xid in geringerem Ausmass reduziert, während bei mehr als 1 Mol die Tendenz zur Abscheidung einer weniger glatten Schicht auf dem Substrat besteht.

35

Das reduzierende organische Material kann den Oxiden vom VpO,--Typ durch Zugabe zu der Lösung der amorphen Oxide der Formel (V₀O₁-). .(M 0 ) einverleibt werden.

δ Die Lösung der amorphen Oxide wird auf die vorstehend beschriebene Weise auf ein Substrat aufgebracht und getrocknet. Vorzugsweise wird die Schicht bei niederen Temperaturen von Raumtemperatur bis etwa 100⁰C getrocknet, um eine Zersetzung des reduzierenden organischen Materials zu verhindern.

Für eine direkte Verwendung als optisches Aufzeichnungsmaterial wird die so erhaltene Dünnschicht aus Oxiden vom VpOj--Typ einer Bestrahlung mit Signallicht ausgesetzt, wie dies auch bei nicht-reduziertem Aufzeichnungsmaterial der Fall ist

Wird andererseits die erhitzte und geschwärzte Dünnschicht aus Oxiden vom VpO^-Typ als Aufzeichnungsmaterial verwendet, so wird die Dünnschicht üblicherweise zunächst auf 200 bis 45O⁰C erhitzt. Die Temperatur dieser Hitzebehandlung wird vorwiegend in Abhängigkeit von der Zusammensetzung von

(V₅Oj-).. . (M 0 ) und von der Art des reduzierenden orga- t- j ι —x y ζ χ

nischen Materials festgelegt. Sie muss höher sein als die Zersetzungs- oder Aktivierungstemperatur des reduzierenden organischen Materials und niedriger als die Glasumwandlungstemperatur von (V₅Oc)_{1 v}·(M 0 ) . Bei der Hitzebehandlung

w D ι ■■ χ y ζ χ

der Schicht erfährt das organische Material eine Zersetzung oder Aktivierung unter Reduktion des VpOj--Oxids, wodurch eine Farbveränderung von blassgelb nach schwarz hervorgerufen wird. Die Behandlungsdauer kann zwar in Abhängigkeit von der Hitzebehandlungstemperatur und der Art des organischen Materials variieren, unterliegt aber keinen kritischen Beschränkungen, solange die Schicht geschwärzt wird. Üblicherweise beträgt die Erhitzungsdauer etwa 0,1 bis etwa 30 Sekünden. Die Hitzebehandlung kann bei einer Temperatur von

etwa 600 bis etwa 700⁰C durchgeführt werden, um die Reduktion von VpO₁- unter Schwärzung der Schicht mit höherer Geschwindigkeit zu ermöglichen. Jedoch muss die Hitzebehandlung bei derart hohen Temperaturen in weniger als 0,05 Sekunden beendet sein, um eine Kristallisation der Schicht zu verhindern. Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial mit einer durch Reduktion geschwärzten Dünnschicht wird auf die gleiche Weise wie das vorstehend beschriebene schwarze Aufzeichnungsmaterial verwendet.

10

Die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien und die Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung dieser Materialien bieten zahlreiche Vorteile. Beispielsweise besitzen die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien eine gleichmässig glatte Oberfläche, sind sehr dauerhaft und lassen sich leicht und billig herstellen. Ferner besitzen sie eine äusserst geringe Wärmeleitfähigkeit und einen äusserst geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten, was auf die Anwesenheit von Oxiden als Matrix zurückzuführen ist. Sie bilden im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren zur Erzeugung von Informationsvertiefungen und -erhebungen und solchen unter Phasenumwandlung Informationspunkte unter geringerem Energieverbrauch aus. Demzufolge können auch bei Verwendung von geringere Energiemengen erzeugenden Lichtquellen zum Schreiben von Informationen durch das erfindungsgemässe Verfahren scharfe Informationsmuster hergestellt werden.

Aufgrund des grossen Unterschieds zwischen dem Reflexionsvermögen des ursprünglichen Aufzeichnungsmaterials und dem des beim Schreiben von Informationen verfärbten Bereichs lassen sich die gespeicherten Informationen mit höherer Zuverlässigkeit lesen.

35

Die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien besitzen eine Datenspeicherkapzität, die pro Flächeneinheit 1,2- bis 1,5-mal so gross ist, wie bei durch PVD-Verfahren hergestellten Aufzeichnungsmedien. Sie besitzen auch einen höheren

5 Störabstand als derartige Aufzeichnungsmedien.

Die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmedien besitzen eine elektrische Leitfähigkeit von etwa 1 bis etwa 10 (il.cm)" und werden nur in geringem Umfang elektrifiziert:, so dass sie nur geringfügiges Rauschen zeigen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen näher erläutert.

15 Beispiele Ibis 16

VpO₁- (Reinheitsgrad mindestens 99,9 Prozent) und MO werden in bestimmten Mengenverhältnissen vermischt, und das Gemisch wird geschmozen. Die Schmelze wird durch Aufspritzen auf eine sich mit hoher Geschwindigkeit drehende Walze abge-

20 schreckt, wodurch man amorphes Material der Formel

(V₅Oj-)₁ .(M O₁₇) in Form von dünnen bandartigen Strukturen erhält. Unter Verwendung der in Tabelle I aufgeführten Oxide und unter Anwendung der in dieser Tabelle angegebenen Bedingungen werden 16 verschiedenartige Proben hergestellt.

- 37 - Tabelle I

Bedingungen bei der Probenherstellung

Bei- Abschreck

spiel Zusammensetzung χ geschwindig-5 keit ( C/sec) Phasenstruktur

1 (V₂O₅WUi₂O)_x 0,50 xlO⁶ amorph

² (V₂O₅)L_x-(MgO)_x o,|o ;;

3 (V₀O₅), _w-(Ti0₉)_v 0,25

_x 0,14 8 (V₂Oj)₁.,-(CO₂O₃J_x 0,27

0,14

10

12 (VoO=), „'(SiO_o)_v 0,50

13 (V₂O₅)₁._x(GeO₂)_x , χ

14 (V₂O₅)^_x* (Bi₂O₃J_x 0,25

^{15 (V}2^O5⁾l-x*^(TeO2⁾x °'³⁰

16 (V₂O₅)^_x-(Fe₂O₃J_x 0,25

ti

4 (V₂O₅)^_x-(L₂O₃I_xOjIO »

5 (V₂0₃)₁._x-(Cr₂0₃)_x 0,30

¹⁵ 6 (V₂Oj)₁.,-(MoOj)_x 0,23 » W

Il "

Il

ti Il

25 I¹- (V₂O₅)^_x-(B₂O₃I_x 0,25 » "

H

13 (V₂O₅)₁._x^(GeO₂)_x 0,25 χ $

Die auf diese Weise hergestellten amorphen Materialien werden zu einer Dicke von etwa 5 bis etwa 10 jjm und zu einem Durchmesser von etwa 30 bis etwa 40 ^um pulverisiert. Die Teilchen (300 mg) werden zu 10 ml reinem Wasser gegeben. Das Gemisch wird 30 Minuten geschüttelt und 3 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen, wobei man eine Lösung erhält. Das ungelöste amorphe Material wird abfiltriert und das Filtrat auf ein Substrat aus Aminosilicatglas aufgetragen. Das beschichtete Substrat wird 30 Minuten an der Luft bei 5O⁰C getrocknet. Das adsorbierte Wasser wird unter den in Tabelle II angegebenen Bedingungen vollständig entfernt. Man erhält ein optisches Aufzeichnungsmaterial mit einer darauf ausgebildeten dünnen Schicht des Aufzeichnungsmediums . Die Entfernung von adsorbiertem Wasser wird mit Ausnähme von Beispiel 5 unter atmosphärischem Druck durchgeführt.

Die Röntgenbeugungsanalyse ergibt, dass die auf dem Substrat ausgebildeten dünnen Schichten der Aufzeichnungsmedien eine amorphe Struktur besitzen. Fig. 2 zeigt die Röntgenbeugungsmuster . von Aufzeichnungsmediumsehiehten, die aus den gemäss den Beispielen 3, 7, 9, 11, 12 und 13 erhaltenen amorphen Materialien hergestellt worden sind. Die in Beispiel 3 hergestellte Schicht wird unter einem Rasterelektronenmikroskop betrachtet, um die Dicke und das Aussehen der Schicht festzustellen. Die Ergebnisse sind in Fig. 3 und wiedergegeben. Es ergibt sich, dass die Schicht die in Ta^ belle II angegebene Dicke aufweist und eine zufriedenstellende glatte Oberfläche besitzt. Fig. 4 zeigt die auf dem

30 Glassubstrat gebildete gleichmässige Schicht.

Die Aufzeichnungseigenschaften der so erhaltenen optischen Aufzeichnungsmaterialien werden untersucht, indem man Informationen unter Verwendung einer Sehreibvorrichtung mit He-Ne-Laserstrahlen schreibt. In Tabelle II sind die Ergebnisse zusammengestellt.

Beispiel

Bedingungen bei der Schichtherstellung (⁰C χ h)

- 39 Tabelle II

Schichtdicke (ljm)

Aufzeichnung mit He-Ne-Laser Bildung von Phasenübergang Vertiefungen

3 4

J5UÜX x lh·

ti Il

IT Il

50⁰C χ lh (2 χ 10"²T_Orr)

U,Oi um 0,08 um

0,12 um 0,20 um

0,07 um

0,1 um 0,05 um

0,08 um

A
A

A A

15	6	150^eC χ lh If	0,07 0,1	Um Um	A A	A A
	7	It If	0_?05 0,1	Um Um	A A	A A
20	8 9	Il If If	0,06 0,1 0,08	um um Um	A	A A A
	10	100⁰C χ lh 11	0,06 0,13	Um Um		A A
25	11	ti 300⁰C χ lh	0,07 0,1	Um Um	A A
	12	M M	0,12 0,06	Um Um	A A
	13	It Il	0,1. 0,17	Um Um	A A
30	14	ti	0,1	Um		A
	15·	tt	0,1	Um		A
	16	ti	0,5	Um		A

Die Bewertung A in Tabelle II bedeutet, dass die bewerteten Vertiefungen und Phasenübergänge für Aufzeichnungsvorgänge geeignet sind.

Die Rillenbreite der Vertiefungen, die bei einer Änderung der Ausgangsleistung des He-Ne-Lasers variiert, wird in bezug zum optischen Aufzeichnungsmaterial mit einem Gehalt ar. den Oxiden der Zusammensetzung (7-,0_c)_n „r-.(GeO„)_{n oc},

° d ο Ό,75 2 0,25

das gemäss 3eispiel 13 hergestellt ist, gemessen. In Tabelle III sind die Ergebnisse zusammengestellt.

Tabelle III

Laserausgangsleistung (mW) Rillenbreite der Vertiefung Cum)

15 2 0,5-0,6

5 0,8-1,0

⁷ 1,5-1,8

10 2,5-2,8

²⁰ 30 10-30

4-0 30-50

Fig. 5 ist eine 1500-fach vergrösserte elektronenmikroskopische Aufnahme, die die Erhebungen zeigt, die beim 25

Schreiben von Informationen auf dem optischen Aufzeichnungsmaterial von Beispiel 3 mit einem Gehalt an (V₉O^)_n „,_.

d ο υ , ι ο

(Ti0_o)_{n oc} durch Bestrahlen mit einem He-Ne-Laser (Wellen- d υ, do

länge 633 nm und Ausgangsleistung 7 mW) gebildet werden.

Fig. 6 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (150-fach) der Vertiefungen, die beim Schreiben von Informationen auf dem optischen Aufzeichnungsmaterial von Beispiel 13 mit einem Gehalt an (V₅O^)_n ^_n.(GeO₅)_n __ durch Be-

strahlen mit einem Halbleiterlaser (Wellenlänge 850 nm und 35

Ausgangsleistung 15 mW) gebildet werden.

Fig. 7 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (450-fach),

. ₄₁ .

die die Vertiefungen zeigt, die beim Schreiben von Informationen auf dem optischen Aufzeichnungsmaterial von Beispiel 9 mit einem Gehalt an (VpOc)Q «β'^^^Ο 14 durch ^^e~ Strahlung mit einem Ar-Laser (Wellenlänge 450 nm und Ausgangsleistung 20 mW) gebildet werden.

Fig. 8 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (10 000-fach), die die Vertiefungen zeigt, die beim Schreiben von Informationen auf dem optischen Aufzeichnungsmaterial von Beispiel 5 mit einem Gehalt an (VpO₁.^ _7Q. (Cr₂O-)_Q ^₀ durch Bestrahlung mit einem He-Ne-Laser (Ausgangsleistung 15 mW) gebildet werden.

Fig. 9 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (2000-fach), die die Vertiefungen zeigt, die beim Schreiben von Informationen auf dem optischen Aufzeichnungsmaterial von Beispiel 12 mit einem Gehalt an (^v?°5^0 80"^^SiO2^0 20 ^durch Bestrahlung mit einem Impuls-Läser (10 μβ und 1 jis) bei 7 mW Ausgangsleistung gebildet werden.

Fig. 10 zeigt den Unterschied zwischen der Lichtdurchlässigkeit (angegeben bei Tarn, %) von amorphe Phasen enthaltenden Dünnschichten, die durch 30-minütige Wärmebehandlung bei 100⁰C der dünnen Schichten von Oxiden von Beispiel 2 (x = 0,33), Beispiel 3 (x = 0,25), Beispiel 5 (x = 0,30), Beispiel 11 (x = 0,25), Beispiel 12 (x = 0,20) und Beispiel 13 (x = 0,25) erhalten werden, einerseits und der Lichtdurchlässigkeit (angegeben bei Tkrist, %) von eine kristalline Phase enthaltenden Dünnschichten, die durch 30-minütige Hitzebehandlung bei 45O⁰C der vorstehend erwähnten Oxidsehichten gebildet werden, andererseits.

Vergleichsbeispiele 1-16 Wässrige Lösungen von Oxiden, die in ihrer Zusammensetzung identisch mit den Oxiden von Beispiel 1 bis 16 sind , aber eine Kristallstruktur aufweisen, werden hergestellt und gemäss Beispiel 1 bis 16 auf Substrate aufgebracht und getrocknet.

Die so gebildeten Schichten weisen alle eine wenig glatte Oberfläche auf und zeigen Bildung von Zellen sowie von Haarrissen und feinen eingestreuten Kristallkörnern. Sie sind· daher als optische Informations/Aufzeichnungsmaterialien

5 wertlos.

Fig. 11 zeigt eine elektronenmikroskopische Aufnahme (10 000-fach) der aus (VpO^)₀ „,-· (TiOp)_{0 2}ς (Vergleichsbeispiel 3) hergestellten Schicht.

Bezugsbeispiel 1 Amorphe und kristalline Materialien der Formel (VpO,-) ·

(M 0 ).. werden auf einen Durchmesser von 30 bis 40 um und y ζ 1-x ^r

eine Dicke von 5 bis 10 ^m pulverisiert. Das auf diese Weise erhaltene Pulver (300 mg) wird zu 10 ml reinem Wasser gegeben. Das Gemisch wird 30 Minuten geschüttelt und 3 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen, wodurch man eine Lösung erhält. Die Menge des in der Lösung vorhandenen Vanadiums wird durch Atomabsorptionsanalyse gemessen. Fig. 12 zeigt die dabei erhaltenen Ergebnisse. Der Wert χ im Material (V₀O,-) . (M_r0 )₁ ist auf der Abszisse des Diagramms dargestellt. Die Symbole im Diagramm geben die Elemente M an. Die durchgezogenen Kreise geben die Menge des gelösten amorphen Elements, das das im Kreis aufgeführte Material enthält, an. Die gestrichelt eingezeichneten Kreise geben die Menge des gelösten kristallinen Materials, das das im Kreis aufgeführte Element enthält, an.

Die Menge an aus unterschiedlichen Oxiden gelöstem VpO-(x = 0,75) wird in Abhängigkeit von der Zeit in bestimmten Zeitabständen auf die vorstehend beschriebene Weise gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 13 zusammengestellt. Die Symbole in Fig. 13 stellen die gleichen Elemente wie in Fig. dar. Fig. 12 und 13 zeigen, daß die amorphen Materialien eine hohe Löslichkeit besitzen.

1 Bezugsbeispiel 2

Die Mengen an gelösten Materialien der Formeln (VpOj-) . (MgO)₁ und (VpOj-) .(ZnO)₁ , werden in Abhängigkeit von

I "" X Cm J X I "" X

der Zeit in bestimmten Abständen gemäss Bezugsbeispiel 1 5 gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 14 bis 17 dargestellt, worin das Zeichen O die Menge des nach 30 Minuten gelösten Materials, das Zeichen ^ die Menge des nach 1 Stunde gelösten Materials, das ZeichenO die Menge des nach 3 Stunden gelösten Materials und das Zeichen ζ} die Menge des nach 24 Stunden

;■ 10 gelösten Materials angeben. Die durchgezogenen Kurven geben die gelösten Mengen des amorphen Materials und die gestrichel-

; ten Kurven die gelösten Mengen des kristallinen Materials an.

¹ , Auf der Abszisse des Diagramms werden der Wert χ und auf der Ordinate die gelösten Mengen an VpOj-, MgO und ZnO aufge-

¹ !■ 15 tragen.

|; Fig. 18 stellt ein Diagramm dar, das die Veränderung des :. pH-Werts der Lösung von (VpO₁-) .(MgO J₁ zeigt. Die ge-

\ i £3X1-X

j j löste Menge wird dabei nach dem vorstehend angegebenen Verh 20 fahren gemessen. Der Wert χ wird auf der Abszisse des Dia- ;; gramms aufgetragen. Das Zeichen O bedeutet den pH-Wert nach

j 1 - · _Λ

:: 30 Minuten, das Zeichen"- den pH-Wert nach 1 Stunde, das

;^: Zeichen D den pH-Wert nach 3 Stunden und das Zeichen O den

'; pH-Wert nach 24 Stunden. Die durchgezogene Linie gibt den ^!. 25 pH-Wert des amorphen Materials und die gestrichelte Linie

:: den pH-Wert des kristallinen Materials an. Aus Fig. 18 geht

Ij hervor, dass die Lösung des amorphen Materials im wesentlicher.

!; keine Veränderung des pH-Werts erfährt und über lange Zeit

i ,■ hinweg stabil bleibt.

μ 30

|_f- Bezugsbeispiel 3

J; Eine kolloidale wässrige Lösung von amorphem Material der

Formel (Vp^S^O 75'^^e^2^0 2¹S ^w^^rc^ erfindungsgemäss zu einer dünnen Schicht verarbeitet. Auf diese Weise werden 6 35 Proben hergestellt, die bei Raumtemperatur getrocknet und · unter den nachstehend angegebenen Bedingungen einer Hitzebehandlung unterworfen werden.

Fig. 19 (a), (b), (c) und (d) zeigen die Röntgenbeugungsmuster der erhaltenen Schichten, die jeweils 30 Minuten bei 50⁰C, 100⁰C, 200⁰C bzw. 300⁰C getrocknet werden. Der Index der Ebenen ist in Klammern angegeben.

Fig. 19 (e) zeigt das Röntgenbeugungsmuster der durch 30-minütige Hitzebehandlung bei 35O°C hergestellten Schicht. Es ergibt sich, dass es sich beim Produkt um eine schichtförmige Masse handelt.

Fig. 19 (f) zeigt das Röntgenbeugungsmuster der 30 Minuten

bei 450⁰C hitzebehandelten Schicht. Es zeigt sich, dass die Schicht kristallisiert ist.

j5 Eine dünne Schicht aus amorphem (VpCv)» _7Q. (Cr₂CO₀ -,_Q wird analysiert. Fig. 20 zeigt das Ergebnis der Differentialthermoanalyse, das mit A bezeichnet ist,und das Ergebnis der thermogravimetrischen Analyse, das mit B bezeichnet ist. Die Wärmeentwicklung bei 326 C wird vermutlich durch

20 Kristallisation verursacht.

Fig. 19 und 20 zeigen, dass die Schichten aus amorphem (V₂O₅)Q ₇₅.(GeOg)_{0 25} und amorphem (V₂O₅)_Q 7O'^^Cr2°3^O beim Erhitzen einem Phasenübergang unterliegen, der zum Schreiben von Informationen durch Bestrahlung mit Laserstrahlen oder dergl. verwendet werden kann.

Beispiel 17

Ein Gemisch aus V₃O₅ und TiO₂ mit einem VpOg/TiOp-Molverhältnis von 3 :1 wird thermisch geschmolzen. Die Schmelze wird in eine 5-gewichtsprozentige wässrige Lösung von ZnCl₂ gegossen, um sie gleichzeitig abzuschrecken und zu lösen. Man erhält eine 0,5-gewichtsprozentige Lösung von

⁽Wo, 75-^¹Vo, 25

Die erhaltene Lösung wird auf ein Glassubstrat aufgebracht und 1 Stunde bei 200⁰C an der Atmosphäre getrocknet. Man erhält eine glatte, gleichmässige dünne Schicht von 0,2 ,um

_,₅ . 3525670

Dicke. Die Röntgenbeugungsanalyse zeigt, dass die Schicht eine amorphe Struktur besitzt.

Beispiel 18

VpOj- wird thermisch geschmolzen. Die Schmelze wird in Wasser gegossen, um sie gleichzeitig abzuschrecken und zu lösen. Man erhält eine 1-gewichtsprozentige wässrige Lösung, die mit einer 1-gewichtsprozentigen Lösung von C.I. Acid Blue (Sumitomo Chemical Co., Ltd., Japan,

Handelsbezeichnung "Solar pure blue AFX") in einer Menge IQ von 0,1 Mol pro 1 Mol VpO₁-, berechnet als Farbstoff, versetzt wird. Das Gemisch wird .gerührt und durch Filtrieren von Verunreinigungen befreit. Das Filtrat wird auf ein Glassubstrat aufgebracht und 1 Stunde bei 100⁰C an der Luft getrocknet. Die Röntgenbeugungsanalyse bestätigt, dass die ]_5 erhaltene Schicht eine amorphe. Struktur besitzt.

Die Schicht wird einer Hitzebehandlung bei einer Temperatur in der Nähe der Glasumwandlungstemperatur, d.h. 200 C, 30 Minuten unterworfen und der Röntgenbeugungsanalyse unterzogen. Die Analyse ergibt, dass eine in Richtung der c-Achse angeordnete Schicht vorliegt, wobei der Abstand zwischen (001)-Gitterebenen 14,75 S beträgt. Da in der allein aus VpO₁- gebildeten Schicht der Abstand zwischen den Gitterebenen 8,75 2. beträgt und die Hitzebehandlung auf die glei- ehe Weise durchgeführt worden ist, ergibt sich klar, dass der Farbstoff zwischen den einzelnen Schichten der Gesamtschicht dieses Beispiels eingelagert worden ist.

Beispiel 19

go Eine dünne Schicht wird gemäss Beispiel 18 auf einem Glassubstrat gebildet, mit der Abänderung, dass eine 0,1-gewichtsprozentige Lösung von Bis-(diiminosuccinonitrilo)-Nickel-Komplex in einem Verhältnis von 0,1 Mol pro 1 Mol VpO₁-, berechnet als Ni-Komplex, zu der 1-gewichtsprozenti-

3g gen wässrigen V-O^-Lösung gegeben wird.

Bei 30-minütiger Hitzebehandlung bei 200⁰C erhält man eine Schicht mit einem Abstand von 14,85 α zwischen den (001)-

Gitterebenen. Somit ist der Bis-(diiminosuccinonitrilo)-Nickel-Komplex zwischen den einzelnen Schichten eingelagert.

Beispiel 20

Die Oxide von (^νρ°5^η 75'^^Ti02^0 25 ^werden thermisch geschmolzen und durch augenblickliches Abschrecken in amorphen Zustand übergeführt. 0,1 Gewichtsprozent der amorphen Oxide werden in einer 0,05-gewichtsprozentigen wässrigen Lösung von Kupferphthalocyanin-Farbstoff ("Olesole First Blue", Handelsbezeichnung der Sumitomo Kagaku Kabushiki Kaisha, Japan) der optisch wirksam ist, gelöst. Die wässrige Lösung wird mittels einer Schleuderbeschichtungsvorrichtung (12 000 U/min, 5 see) auf ein Glassubstrat aufgebracht und 30 Minuten bei 150°C getrocknet. Die Schicht ist gleichmassig und glatt und weist eine Dicke von 0,1 um auf. Epoxyharz wird auf die beschichtete Oberfläche mittels einer Sehleuderbeschichtungsvorrichtung (3000 U/min, 3 see) aufgebracht und bei Raumtemperatur gehärtet.

Mittels He-Ne-Laserstrahlen mit einer Ausgangsleistung von 5 mW und einer modulierten Impulsfrequenz von 100 KHz werden Informationen geschrieben. Dabei·werden eine Objektivlinse mit einer numerischen Apertur N. von 0,45 und Strahlen von 1 /Um Durchmesser verwendet. Es ergeben sich scharfe Erhebungen mit einer Breite von 0,8 ^um. Fig. 21 stellt eine optische mikroskopische Aufnahme (10 000-fach) dar und zeigt die Oberfläche des erhaltenen optischer* Aufzeichnungsmediums

Beispiele 21 bis 36

VpO₁- (Reinheitsgrad mehr als 99,9 Prozent) und M 0 werden in bestimmten Mengenverhältnissen vermischt und thermisch geschmolzen. Die Schmelze wird zumAbschrecken auf die Oberfläche einer sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Walze gespritzt. Man erhält amorphes (VpQ,-).. .(M 0 ) mit einer Form, die einem dünnen Band gleicht. Auf diese Weise werden 16 Proben hergestellt, deren Zusammensetzung und Herstellungsbedingungen in Tabelle III angegeben sind.

ω Oi	ω to O Ol	fcO O	1—' Ol	der Probenherstellung	Absehreckungs- geschwindigkeit (⁰C/sec)	ö
		Tabelle III		X	XlO⁶
	Bedingjungen bei	0,25	Il
Beispiel Nr.	Zusammensetzung	0,1.4	• I	Phasen struktur
21	(V₂O₅V_x-(Li₂O)_x	0,25	Il	morph
22	(V₂O₅)^_x-(MgO)_x	0,25	Il	Il
23	(V₉Oc)₁ -(TiO₂)	0,30	Il	Il
24	(V₂O₅)j__x.(Ta₂0₃)_x	0,23	Il	Il
25	(V₂O₅)^_x-(Cr₂O₃J_x	0,14	Il	Il
26	(V₂0₅)₁__x.(Mo0₃)_x	0,27	Il	Il
27	(V₂O₅)^_x-(MnO₂J_x	0,14	XlO⁴	Il
28	^(V2°5⁾l-x'^(Co2°3⁾x	0,25	XlO⁶	Il
29	(V₂O₅)^_x-(NLO)_x	0,66	Il	Il
30	(V₂O₅)^_x-(ZnO)_x	0.20	Il
31	(V₂O₅) ^_x-(B₂Oj)_x	Il
32	(VoOc), .'(SiO,,)^	Il

Ol

ω W to to l·-' (-"

cn O cn O cn ο cn

Tabelle III (Forts.)

τ> . ■ -, - 4. Abschreckungs-

Beispiel Zusammensetzung χ geschwindigkeit

* ( C/sec) Phasenstruktur

(V₀OJ₁ -(CeO₉) 0,25 XlO⁶ .morph (V₂O₅J₁^. (Bi₂O₃J_x 0,25 (V₂O₅) ,.V (TeO₂J_x 0,14 ^(V2°5⁾l-x'^(Fe2°3⁾x °'^lA

Aus den erhaltenen amorphen Materialien werden gemäss Beispiel 1 bis 16 wässrige Lösungen hergestellt. Die Lösungen werden auf ein Quarzglassubstrat aufgebracht, 30 Minuten bei 5O⁰C an·der Luft getrocknet und unter den in Tabelle IV

angegebenen Bedingungen zur vollständigen Entfernung von adsorbiertem Wasser getrocknet. Es bilden sich dünne Schichten auf den Substraten. Mit Ausnahme von Beispiel 25 erfolgt die Hitzebehandlung unter atmosphärischem Druck.

Die Röntgenbeugungsanalyse ergibt, dass die auf den Substraten ausgebildeten Schichten eine amorphe Struktur besitzen.

	- 50 -	Schichtdicke Gum)
	Tabelle IV	0,20
Bei spiel	Bedingungen bei der Schichthersteilung (°Cxh)	0,12
21	300⁰C χ 1 h	0,10
22	Il	0,15
23	Il	0,20
24	Il
25	5O⁰C χ 1 h	0,11
	(2xlO~² Torr)	0,08
26	150^SC χ 1 h	ο,ιο
ο-	11	0,05
28	Il	0,10
29	Il	0,11
30	100⁰C x 1 h	0,09
31	300⁰C χ 1 h	0,10
32	Il	0,07
33	Il	0.05
34	M	0,07
	Il
36	Il

352S570

30 Die auf dem Substrat gebildete Schicht wird in einer Atmosphäre eines reduzierenden Gases bei Raumtemperatur reduziert. Man erhält ein optisches Aufzeichnungsmaterial mit eir.er schwarzen Aufzeichnungsmediumschicht. Das optische Aufzeichnungsmaterial wird mit He-Ne-Laserstrahlen (Strahlen-

35 durchmesser 1,OyJm, Ausgangsleistung 7 mW) unter Bildung von blassgelben Bereichen, die Vertiefungen entsprechen, bestrahlt. In Tabelle V sind die Reduktionsbedingungen und die Grosse der blassgeleben Bereiche angegeben.

_₅₁_ 3525670

1 Beispiel 37

Auf einem Glassubstrat wird gemäss Beispiel 17 eine dünne Schicht (0,12 um Dicke) der Zusammensetzung (V„0,-)_{n 7t}-. (TiOp)_{0 2t}. mit gleichmässiger amorpher Struktur ausgebildet. Die Schicht wird bei Raumtemperatur reduziert. Man erhält ein optisches Aufzeichnungsmaterial mit einer schwarzen Aufzeichnungsmediumschicht. Die den Vertiefungen entsprechenden blassgelben Bereiche lassen sich genau und leicht auf dem so hergestellten Aufzeichnungsmaterial durch Belichtung mit He-Ne-Laserstrahlen gemäss Beispiel 21 bis 36 herstellen. In Tabelle V sind die Reduktionsbedingungen und die Grosse der blassgelben Bereiche angegeben.

Beispiel 38

Das allgemeine Verfahren von Beispiel 18 wird wiederholt, wobei man auf einem Glassubstrat eine Dünnschicht (0,10^m Dicke) mit homogener amorpher Struktur, in der in der Schichtmasse von V_?0,- C.I. Acid Blue 7 eingelagert ist, bildet. Die Schicht wird bei Raumtemperatur zu einem optischen Auf-Zeichnungsmaterial mit schwarzer Aufzeichnungsmediumschicht reduziert. Bei Bestrahlung mit He-Ne-Laserstrahlen gemäss Beispiel 21 bis 36 erhält man den Vertiefungen entsprechende blassgelbe Bereiche, die genau und leicht gebildet werden. In Tabelle V sind die Reduktionsbedingungen und die

25 Grosse der blassgelben Bereiche angegeben.

Beispiel 39

Das allgemeine Verfahren von Beispiel 19 wird wiederholt, wobei man auf einem Glassubstrat eine Dünnschicht (0,09 _xum Dicke) mit homogener amorpher Struktur herstellt, wobei in der VpO^-Schicht Bis-(diiminosuccinonitrilo)-Nickel-Komplex eingelagert i'st. Die Schicht wird mit He-Ne-Laserstrahlen gemäss Beispiel 21 bis 36 bestrahlt, wobei den Vertiefungen entsprechende blassgelbe Bereiche genau und leicht gebildet werden. In Tabelle V sind die Reduktionsbedingungen und die Grosse der blassgelben Bereiche angegeben.

ω ω to to ι-· ι-·

σι Ο αϊ ο σι ο cn

Tabelle V

Bei- Bedingungen bei der Behandlung mit dem Grosse des den Vertiefungen spiel reduzierenden Gas entsprechender! Bereichs

reduzierendes Gas Konzentration des Behandlungs- (pm, Breite χ Länge)

reduzierenden Gases zeit (see)

60 0,9 X 2,5

	H₂S	(ppm)
21	so₂	too
22	N₂H₄	1000
23	CH₃NH₂	10
24	HCHO	100
25	HCOOH	50
26	H₂O₂	50
27	N₂H₄	1.00
28	Il	100
29	Il	Il
30	Il	Il
31	Il	Il
32	Il	Il
33	Il	• I
34	Il

Ii Ii ^#

Il M

10 "

1 »

10 "

Il «·

Beispiel

co ο

bo οι σι

Tabelle V (Forts.)

Bedingungen bei der Behandlung mit dem redu-

zierenden Gas

reduzierendes Gas Konzentration des Behandlungsreduzierenden Gases zeit (see) (ppn)

Grosse des den Vertiefungen
entsprechenden Bereichs
(jam, Breite χ Länge)

Il

100

3 atm

10

15 min 0,9 X 2,5

Il

. ₅₄ . 3528570

1 Beispiel 40 bis 53

Ein Gemisch aus V_nO₁- und GeQ₀ in einem V^CL/GeCL-Molver-

2 5 d. c 5 2

hältnis von 3:1 wird thermisch geschmolzen. Die Schmelze wird zum Abschrecken in einer Geschwindigkeit von 10 °C/sec auf eine sich mit hoher Geschwindigkeit drehende Walze aufgespritzt. Man erhält amorphes Material der Zusammensetzung

(V_nO-),. _.._. (GeO_n )_{A nc} von dünner bandähnlicher Form. Das 2 D 0,75 2 0,25

erhaltene amorphe Material wird zu einer Dicke von etwa 5 bis etwa 10 ;um und einem Durchmesser von etwa 30 bis etwa 40 ^m pulverisiert. Das Pulver wird in reinem Wasser zu einer 3-gewichtsprozentigen Lösung gelöst. Diese Lösung wird gemäss Beispiel 6 mit organischem Material in einer Konzentration von 1 Gewichtsprozent versetzt. Auf diese Weise werden 14 Lösungen hergestellt.

Die erhaltenen Lösungen werden mittels einer Schleuderbeschichtungsvorrichtung (150 U/min und 30 see beim ersten

■-■ Auftrag und 1000 bis 2000 U/min und 3 bis 4 see beim zweiten Auftrag) auf ein Glassubstrat aufgebracht und unter den in Tabelle VI angegebenen Bedingungen getrocknet. Man erhält eine blassgelbe dünne Schicht von etwa 0,8 bis etwa 1,0^Um Dicke.

Die in den Beispielen 40, 43, 44, 45, 47, 48, 49, 50, 52 und 53 erhaltenen Schichten werden unter den in Tabelle VI angegebenen Bedingungen durch eine Hitzebehandlung schwarz

verfärbt.

Auf die erhaltenen optischen Aufzeichnungsmaterialien mit blassgelben oder schwarzen Dünnschichten werden durch Belichtung mit He-Ne-Laser (Strahlendurchmesser 1,0 Jim, Ausgangsleistung 10 mW) Informationen geschrieben, wobei der bestrahlte Bereich auf der schwarzen Schicht blassgelb und auf der blassgelben Schicht schwarz wird und die den Vertiefungen entsprechenden Bereiche präzise geformt sind. In Tabelle VI ist die Grosse der den Vertiefungen entsprechenden Bereiche angegeben.

ω cn	ω ο	to CJl	to O	Heizbed ingungen (⁰C, see)	3	CJi O	CJI	X	3,0	■	GO ΟΛ IVi
		Tabelle VI	250 X				X	3,0	*VJl ." '**	:8670
Bei spiel	eingelagertes orga nisches Material	Trocknungsbed in- gungen ( C, min)	-		Farbe des Aufzeichnungs materials		X	2,8	* * Ul)
40	Äthylalkohol	50 X 30	-	3	schwarz		X	2,1	* i 1
41	Aceton	150 X 30	250 X	1	blassgelb		X	2,1	* * < 3 * J * *■ » >
42	Ä thylarnln	100 X 60	350 X	1	M		X	2,1
43	Di äthylsulfon	50 X 30	250 X		schwarz	Grösse (pit) (B χ L)	X	2,7	1 I »
44	Dimethyl sulfoxid	50 X 30	-	0,1	M	1,1	X	2,5	* 1 >
45	Nitrosoanilin	50 X 30	200 X	3	It	1,1	X	2,2
46	Ni tro äthanol.	100 X 60	300 X	3	blassgelb	1,0	X	2,1
47	Äthylhydra ζ in	50 X 1.0	250 X	3	schwarz	0,8	X	2,8
48	Methyl Harnstoff	100 X 30	250 X		Il	0,8	X	2,8
49	Äthylengiykol .	50 X 30	-	5	Il	0,9	X	2,5
50	Essigsäure	50 X 30	250 X	0,1	Il	1,1	X	2,5
51	Nitrocellulose	100 X 30	200 X		blassgelb	1,1
52	Saccharose	50 X 30		schwarz	1,0
53	Hydrazin hydrochlorid	50 X 20	Il	1,0
				1,1
	1,1
	1,0
1,1

- Leerseite -

Claims

Patentansprüche

1. Optisches Aufzeichnungsmaterial, umfassend ein Trägermaterial und eine darauf ausgebildete dünne Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Schicht aus Oxiden der Formel (V₀O,-K . (M O ) , wobei M O min-

c. D ι —x y z x y ζ

destens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung O ·£ χ <1 gilt, zusammengesetzt ist und eine amorphe oder Schichtstruktur aufweist.

2. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, da-

durch gekennzeichnet, dass es sich beim Oxid der Formel M O um mindestens eines der Oxide von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd,

35 Gd, Tb und Er handelt. ■

3. Verfahren zur Herstellung von optischem Aufzeichnungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein

C*. 1 Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung

von amorphen Oxiden der Formel (V₅Oc)₁ «(M 0 ) , wobei

c. ο ι *™x y ζ χ

M O mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 = χ <1 gilt, aufbringt und das Lösungsmittel abdampft.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Oxid der Formel M 0 mindestens eines der Oxide

y 2

von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta,

Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au,

JZn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As,

Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er verwendet.

5- Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an *· etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent Oxide der Formel

ζ (V₀O₁-) .(M 0 ) verwendet.

f έ ο \ -x y ζ.χ

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung verwendet, die (I) eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V₉Oc)₁ .(M 0 ) und (II)

c. ο ι ^eX y ζ χ

ein organisches Lösungsmittel in einer Menge von etwa dem 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der wässrigen

Lösung umfasst.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

dass man als organisches Lösungsmittel mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe einwertige Alkohole,

mehrwertige Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Amide, organische Säuren, Amine und Sulfoxide verwendet.

δ. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss dem Verfahren von Anspruch 3

erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signal- ^\ licht bestrahlt, um auf dem bestrahlten Bereich des

j· Aufzeichnungsmaterials Vertiefungen und/oder Erhebungen

auszubilden.

9. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss dem Verfahren von Anspruch erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, so dass im bestrahlten Bereich ein Phasenübergang von amorpher zu kristalliner Struktur abläuft.

10. Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein Grundmaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung von amorphen Oxiden der Formel (V₅O^)₁ .(M 0 ) , wobei

dm. D I ™ X y Z X

M 0 mindestens einen Bestandteil aus der GrupDe Metally ζ

.15 oxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung Q = χ <1 gilt, aufbringt, das Lösungsmittel unter Bildung einer dünnen Schicht aus Oxiden der For- %'

mel (V₀Oc)₁ .(M 0 ) mit amorpher oder Schichtstruktur ( c. j \ — χ y ζ χ ι

verdampft und die dünne Schicht in einem reduzierenden «e, Gas zur Schwärzung der Schicht reduziert.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man als Oxid der Formel M 0 mindestens eines der Oxide von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta, Cr, Mo, w, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er verwendet.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent der

Oxide der Formel (V₀O₁-). .(M 0 ) verwendet.

£- ο ι —χ y ζ χ

13· Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung verwendet, die (I) eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Ge-Wichtsprozent an Oxiden der Formel (V_p0_t-)₁ ,.(M O )

_₄_

352867Q

£ 1 und (II) ein organisches Lösungsmittel in einer Menge

von etwa dem 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der wässrigen Lösung umfasst.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass man als organisches Lösungsmittel mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe einwertige Alkohole, mehrwertige Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Amide, organische Säuren, Amine und Sulfoxide verwendet.

10

15. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 10 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um die Farbe des bestrahlten Bereichs in blassgelb überzu-

15 führen.

'** 16. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 10 erhaltene optische

'* Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um

Vertiefungen und/oder Erhebungen auf dem bestrahlten Bereich auszubilden.

17. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 10 erhaltene optische

25 Aufzeichnungsmaterial mit Signallieht bestrahlt, so dass im bestrahlten Bereich ein Phasenübergang von
amorpher zu kristalliner Struktur abläuft.

18. Optisches Aufzeichnungsmaterial, umfassend ein Trägermaterial und eine darauf ausgebildete dünne Schicht,

dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Schicht aus Oxiden

der Formel (V-Or)₁ .(M 0 ) , wobei M 0 mindestens ώ »? ι ™" x y ζ χ y ζ

einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 s χ *=-1 gilt, zusammengesetzt ist und eine amorphe

oder Schichtstruktur aufweist, wobei zwischen den Oxid-⁵E^ schichten mindestens ein Bestandteil aus der Gruppe

organische Materialien, organische Metallverbindungen,

anorganische Metallverbindungen und anorganische Metal- ^> loidverbindungen eingelagert ist.

19- Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Oxid der Formel MO um mindestens eines der Oxide von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er handelt.

20. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim organischen Material um mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Farbstoffe und lichtabsorbierende farbgebende Mittel handelt.

21. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, ■ dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der organi- ^

sehen Metallverbindung um mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Benzolthiol-Nickel-Komplex, 1,2,3,4-Tetrachlor-5,6-dithiol-Nickel-Komplex, Bis-(diiminosuccinonitrilo)-Nickel-Komplex sowie Bleiphthalocyanin, Titanphthalocyanin, Cobaltphthalocyanin, Nickelphthalocyanin und farbgebende Mittel auf Tetradehydrocholinbasis handelt.

22. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der anorganischen Metallverbindung und Metalloidverbindung um mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metall- und Metalloidoxide, -hydroxide und-salze von Cr, Mo, W, Fe, Co, Mn, Ti, Nb, Ni, Cu, Ag, Tl, Pb, Bi, Nd, V, Hg, Sn, In, Cd, Zn, Tb, Gd, Te und Ge handelt.

23- Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des eingelagerten "*$ Materials etwa 0,001 bis etwa 1 Mol pro 1 Mol V₃O₅ \

- 6 beträgt.

2^. Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung, die (I) amorphe Oxide der Formel CV₀O₁-)₁ .(M 0 ) ,

i- 5 ι — χ y ζ χ

wobei M 0 mindestens einen Bestandteil aus der GrupDe y ζ . ^F*

Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 £" χ <Ί gilt, und (II) mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen umfasst, auf bringt und das Lösungsmittel abdampft.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass man als Oxid der Formel M 0 mindestens ein Oxid von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er verwendet.

26. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent Oxiden der Formel (V₀O₁-)₁ .(M 0 ) verwendet.

27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung verwendet, die (I) eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V₀O₁-) .(M 0 )

c. o ι — x y ζ χ

und (II) ein organisches Lösungsmittel in einer Menge vom etwa 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der wässrigen Lösung umfasst.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass man als organisches Lösungsmittel mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe einwertige Alkohole, mehrwertige Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Amide,

ι organische Säuren, Amine und Sulfoxide verwendet.

29. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 24 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um Vertiefungen und/oder Erhebungen im bestrahlten Bereich auszubilden.

30. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeich-,Q net, dass man das gemäss Anspruch 24 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, so dass im bestrahlten Bereich eine Phasenumwandlung von amorpher zu kristalliner Struktur abläuft.

ic 31· Verfahren zur Herstellung von optischem Aufzeichnungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung, ^ die (I) amorphe Oxide der Formel (V₅O₁.). . (M 0 ) ,

c- j ι — x y ζ χ \

wobei M 0 mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe ^ 2Q Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 = χ Ό gilt und (II) mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen umfasst, aufbringt, das Lösungsmittel unter Bildung einer dünnen Schicht von Oxiden der Formel (VpOj-). .(M 0 ) mit amorpher oder Schichtstruktur abdampft, wobei zwischen den Oxidschichten mindestens ein Bestandteil aus der Gruppe organische Materialien, __n organische Metallverbindungen, anorganische Metallverbindungen und anorganische Metalloidverbindungen eingelagert ist, und die dünne Schicht in einem reduzierenden Gas zur Schwärzung des Films reduziert.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man als Oxid der Formel M 0 mindestens ein Oxid von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, .*- Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag,

Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er verwendet.

33- Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V₀O₁-). .(M 0 ) verwendet.

34. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung verwendet, die (I) eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V₅O^)₁ .(M O) und (II)

^o ι ™ χ y ζ χ

ein organisches Lösungsmittel in einer Menge vom etwa 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der wässrigen Lösung umfasst.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass man als organisches Lösungsmittel mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe einwertige Alkohole, mehrwertige Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Amide, organische Säuren, Amine und Sulfoxide verwendet.

36. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man als organisches Material mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Farbstoffe und lichtabsorbierende farbgebende Mittel verwendet.

37. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Metallverbindung mindestens

einen Bestandteil aus der Gruppe Benzolthiol-Nickel-Komplex, 1,2,3,4-Tetrachlor-5,6-dithiol-Nickel-Komplex, Bis-(diiminosuccinonitril)-Nickel-Komplex sowie Bleiphthalocyanin, Titanphthalocyanin, Cobaltphthalocyanin, Nickelphthalocyanin und farbgebende Mittel auf Tetra-

35 dehydrocholinbasis verwendet.

38. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet,

dass man als anorganische Metallverbindung und Metalloid-

verbindung mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide und Metalloidoxide, -hydroxide und -salze von Cr, Mo, W, Fe, Co, Mn, Ti, Nb, Ni, Cu, Ag, Tl, Pb, Bi, Nd, V, Hg, Sn, In, Cd, Zn, Tb, Gd, Te und Ge ver-

5 wendet.

39. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man das eingelagerte Material in einer Menge von etwa 0,001 bis etwa 1 Mol pro 1 Mol V₃O₅ verwendet.

40. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 31 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um die Farbe des bestrahlten Bereichs in blassgelb überzuführen.

41. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 31 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um Vertiefungen und/oder Erhebungen im bestrahlten Be-

20 reich auszubilden.

42. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 31 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt; so dass im bestrahlten Bereich ein Phasenübergang von amorpher zu kristalliner Struktur abläuft.

43· Optisches Aufzeichnungsmaterial, umfassend ein Trägermaterial und eine darauf ausgebildete dünne Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Schicht aus Oxiden der Formel (V₅O₁-) ₁ .(M 0 ) , wobei M 0 min-

c- ο ι —x y z x y ζ

destens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 = χ <1 gilt, zusammengesetzt ist und eine amorphe oder Schichtstruktur aufweist, wobei mindestens ein organisches Material in die Oxidschichten eingelagert ist und das organische Material bei Zersetzung oder Aktivierung unter Erhitzen in der Lage ist, VpOj-

zu reduzieren.

44. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Oxid der Formel M O um mindestens ein Oxid yon Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er handelt.
10

45. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim reduzierenden organischen Material um mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Amine, Sulfone, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Hydrazine, Harnstoffverbindungen,

Glykole, Carbonsäuren, Saccharide und Salze dieser '* Materialien handelt.,

„ 46. Optisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des reduzierenden organischen Materials etwa 0,001 bis etwa 1 Mol pro 1 Mol V₂O- beträgt.

47. Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein

Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung,

die (I) amorphe Oxide der Formel (V₉O₁.).. . (M 0 ) ,

(■ ο ι —x y ζ χ

wobei M 0 mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metalloxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 ^ χ <;1 gilt und (II) mindestens ein organisches Material, das bei Zersetzung oder Aktivierung unter Erhitzen zur Reduktion von VpO₁- in der Lage ist, umfasst, aufbringt, und das Lösungsmittel abdampft.

35

48. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet,

* dass man als Oxid der Formel M O^ mindestens ein Oxid

von Li, Na, K, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb,

Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb, Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er verwendet.

49. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass

man als Lösung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an

etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V₀O₁.). .(M 0 ) verwendet.

50. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung verwendet, die (I) eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (Vp°5^i .(M 0 ) und (II) ein organisches Lösungsmittel in einer Menge

IQ vom etwa 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der wässrigen Lösung umfasst.

51. Verfahren nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, dass man als organisches Lösungsmittel mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe einwertige Alkohole, mehrwertige Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Amide, organische Säuren, Amine und Sulfoxide verwendet.

52. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass man als reduzierendes organisches Material mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Amine, Sulfone, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Hydrazine, Harnstoffverbindungen, Glykole, Carbonsäuren, Saccharide und Salze dieser Materialien verwendet.

53- Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 47 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um die Farbe des bestrahlten Bereichs in Schwarz überzuführen .

35

54. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 47 erhaltene opti-

sehe Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um Vertiefungen und/oder Erhebungen im bestrahlten Bereich auszubilden.

55. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 47 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, so dass im bestrahlten Bereich ein Phasenübergang von amorpher zu kristalliner Struktur abläuft. 10

56. Verfahren zur Herstellung von optischem Aufzeichnungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein Trägermaterial eine Lösung, Sollösung oder Gellösung, die (I) amorphe Oxide der Formel (V₉O,-). .(M 0 ) , wobei

^ «/ I ™"X y Z X

MO mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Metallic ζ

oxide, Metalloidoxide und Nichtmetalloxide bedeutet und die Beziehung 0 s* χ < 1 gilt und (II) mindestens ein organisches Material, das bei Zersetzung oder Aktivierung unter Erhitzen zur Reduktion von VpO₁- in der Lage ist, umfasst, aufbringt, das Lösungsmittel unter Bildung einer dünnen Schicht von Oxiden der Formel (V₀O₁-) .(M 0 ) mit amorpher oder Schichtstruktur, wobei das organische Material in den Schichten der Oxide eingelagert ist, abdampft und die Schicht zur

25 Schwärzung erhitzt.

57. Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet,

als
dass man /Oxid der Formel M 0 mindestens ein Oxid von

Li, Na, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Nb, Ta, Cr,

Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Cu, Ag, Au, Zn,

Cd, Hg, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, P, As, Sb,

Bi, Se, Te, La, Ce, Nd, Gd, Tb und Er verwendet.

58. Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet,

dass man als Lösung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V₃O₅)₁__χ.(M_y0_z)_x verwendet.

59- Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung verwendet, die (I) eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an etwa 0,001 bis etwa 5 Gewichtsprozent an Oxiden der Formel (V„0,-) .(M 0 ) und (II)

cL \) ι "~x y ¹Zi χ

ein organisches Lösungsmittel in einer Menge vom etwa 0,01- bis etwa 10-fachen der Menge der wässrigen Lösung umfasst, verwendet.

60. Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, dass man als organisches Lösungsmittel mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe einwertige Alkohole, mehrwertige Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Amide, organische Säuren, Amine und Sulfoxide verwendet.

61. Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dass man als reduzierendes organisches Material mindestens einen Bestandteil aus der Gruppe Amine, Sulfone, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Hydrazine, Harnstoffverbindungen, Glykole, Carbonsäuren, Saccharide

20 und Salze dieser Materialien verwendet.

62. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 56 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt,

25 um die Farbe des bestrahlten Bereichs in Blassgelb überzuführen.

63. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 56 erhaltene optisehe Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, um Vertiefungen und/oder Erhebungen im bestrahlten Bereich auszubilden.

64. Optisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass man das gemäss Anspruch 56 erhaltene optische Aufzeichnungsmaterial mit Signallicht bestrahlt, so dass im bestrahlten Bereich ein Phasenübergang von amorpher zu kristalliner Struktur abläuft.