DE641081C

DE641081C - Verfahren zur Herstellung einer aus mehreren in Reihe geschalteten Teilzellen bestehenden lichtelektrischen Zelle

Info

Publication number: DE641081C
Application number: DEP69841D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-08-14
Filing date: 1934-08-14
Publication date: 1937-01-20

Description

Verfahren zur Herstellung einer aus mehreren in Reihe geschalteten Teilzellen bestehenden lichtelektrischen Zelle Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer aus mehreren in Reihe geschalteten Teilzellen bestehenden lichtelektrischen Zelle nach Art der Selensperrschichtzellen, Kupferoxydulzellen usw. Dieses neue Verfahren ist von besonderer Bedeutung bei solchen Zellen, die bei Beleuchtung selbst einen elektrischen Strom liefern. Denn derartige Zellen liefern einzeln nur verhältnismäßig geringe Spannungswerte, so daß die Reihenschaltung mehrerer Elemente in vielen Fällen der Praxis notwendig wird. Andererseits ist jedoch die Reihenschaltung einzelner vollständiger Elemente häufig nicht möglich, weil mehrere Elemente eine zu große beleuchtete Fläche benötigen oder weil die Herstellungskosten für mehrere Zellen zu hoch sind. Sehr gut anwendbar ist jedoch fast immer eine aus mehreren Teilzellen bestehende Zelle, deren Herstellung nach dem Verfahren der Erfindung mit besonderem Vorteil erfolgen kann.
Der Umstand, daß die Oberfläche der einzelnen Teilzellen verhältnismäßig klein ausfällt, ist oft ohne jede Bedeutung. Denn z. B. bei der Ankopplung solcher Zellen an das Gitter eines Verstärkers wird keine nennenswerte Stromabgabe von der Zelle gefordert, so daß also in solchen Fällen eine kleine Zellenfläche fast dasselbe leistet wie eine größere. ` Das neue Herstellungsverfahren bezieht sich im besonderen auf solche Zellen, bei welchen eine Schicht aus lichtempfindlicher Substanz auf eine leitfähige Grundplatte aufgetragen und von einer strahlendurchlässigen, leitfähigen Haut bedeckt ist, wobei die Grundplatte als die eine Elektrode und die leitfähige Deckhaut als die andere Elektrode der Zelle dient. Die Bestrahlung der Zelle erfolgt durch die strahlendurchlässige Deckelektrode hindurch. Sie kann jedoch auch bei entsprechender Ausbildung der Grundplatte durch diese hindurch erfolgen. In diesem Falle kann die Deckhaut strahlenundurchlässig sein.
Erfindungsgemäß wird eine Grundplatte, die aus Isoliermaterial besteht oder mit Isoliermaterial überzogen ist, mit einer dünnen Metallschicht (Grundschicht) überzogen und diese dann zweckmäßig unter Freilassung eines Randes mit der lichtempfindlichen Substanz bedeckt. Letztere wird dann mit einer Deckhaut (Deckschicht) versehen und die ganze Zelle darauf durch Gravierstriche, die durch alle Schichten bis auf oder in das Isoliermaterial der Grundplatte hindurchgehen, so in einzelne Teile zerlegt, daß bei jedem Teil ein Stück der leitfähigen Grundschicht unbedeckt verbleibt. Dieses Stück der leitfähigen Grundschicht liegt auf dem zweckmäßig von der Substanzschicht frei gelassenen Rand der Zelle oder wird durch stellenweise Entfernung der Substanzschicht freigelegt und dient als Zuleitungsorgan zur Grundschicht jeder Teilzelle. Dieses Zuleitung;:: organ jeder Teilzelle wird nun mit der De#i-: schicht einer benachbarten Zelle dadurch elek-Irisch verbunden, daß der die Teilzellen trennende Raum mittels einer fein verteilten leitfähigen Masse überbrückt wird. Dies kann z. B. durch Aufstreichen von' kolloidalem Graphit oder Aufspritzen von Metall geschehen. Um Kurzschlüsse zwischen der leitfähigen Grundschicht und der Deckschicht innerhalb des Trennungsraumes mit Sicherheit zu vermeiden, wird dieser nach einer weiteren Ausbildung des Herstellungsverfahrens vor der -Tberbrückuilg mit Isoliermaterial überdeckt oder ausgefüllt.
Das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung wird an Hand der Abb. i bis q. in folgendem an einem Beispiel noch näher erläutert. Die Abb. i und 2 zeigen in Querschnitt und Draufsicht eine Grundplatte i, welche mit der metallischen Grundschicht .2 überzogen wird. Diese wird mit der Schicht 3 aus lichtempfindlicher Substanz, z. B. Selen, versehen unter Freilassung eines Randes der Zelle und dann die leitfähige, durchsichtige Deckschicht q. z. B. durch Kathodenzerstäubung aufgebracht. Nach dieser Vorbereitung werden die in Abb.4 ersichtlichen Trennstriche 5 eingraviert, welche durch alle aufgebrachten Schichten bis auf oder in die Iso-. lierplatte i durchgehen. Hierdurch entstehen vier Teilzellen a, b, c, d, welche nunmehr durch Aufspritzen metallischer Verbindungsglieder 6 in Reihe geschaltet werden. Letztere sind in Abb. 3, welche einen Schnitt in der Linie,A-B der Abb. q. zeigt, in Aufriß zu sehen. Die Aufspritzung der Verbindungsglieder erfolgt in der Fabrikation zweckmäßig unter Zuhilfenahme einer Schablone. Die Endpunkte der fertigen Reihenzelle, welche sich am Rand der Zelle auf freiliegenden kleinen Teilflächen der Grundschicht befinden, sind mit Anschlußdrähten versehen und in Abb. q. mit + und - bezeichnet.
Um bei dem Aufspritzen der Verbindungsglieder 6 die Entstehung von Kurzschlüssen zu vermeiden, wird der Trennraum vorher mit Isoliermaterial, z. B. Glimmer, Lack usw., bedeckt. Die ganze Reihenzelle kann zum ''.Schluß in an sich bekannter Weise mit einer .schützenden Lackschicht überzogen werden.
Die Isolierplatte i kann aus durchsichtigem Material bestehen. In diesem Fall kann die Beleuchtung der Zelle auch durch diese Platte hindurch erfolgen. Voraussetzung hierbei ist, daß auch die Grundschicht 2 lichtdurchlässig ist.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens kann eine Zelle gegebener Größe in viele in Reihe geschaltete Teile zerlegt werden, so daß man verhältnismäßig große Spannungswerte erhalten kann.
In den Abbildungen sind die einzelnen Schichten der Zelle der Deutlichkeit wegen viel dicker gezeichnet, als sie in Wirklichkeit sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung einer aus mehreren in Reihe geschalteten Teilzellen bestehenden lichtelektrischen Zelle mit mindestens einer strahlendurchlässigen Elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Elektrode dienende, auf eine Isolierplatte aufgebrachte leitfähige Grundschicht mit einer lichtempfindlichen Substanz, z. B. Selen, und letztere mit der zweiten Elektrode bedeckt und dann die so entstandene Zelle mechanisch in mehrere selbständige Zellen derart geteilt wird, daß bei jeder Teilzelle ein durch Freilassung eines Randes von der Substanzschicht freiliegender Teil oder nachträglich freigelegter Teil der leitfähigen Grundschicht als Zuleitungsorgan liegenbleibt und daß dann durch Aufbringen, z. B. Aufspritzen, leitfähigen Materials Verbindungsglieder geschaffen werden, durch welche die Teilzellen in Reihe geschaltet werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen der die Reihenschaltung bewirkenden Verbindungsglieder die zu überbrückenden Trennräume mit Isoliermaterial, z. B. Lack, bedeckt werden.