DE919360C - Selen-Gleichrichter mit Tellur und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Selen-Gleichrichter mit Tellur und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Selen-Gleichrichter und auf Verfahren zur Herstellung derselben.
Vorrichtungen, der Art, zu welcher die Erfindung gehört, bestehen im allgemeinen aus einem r.ückseitigen
metallischen Glied als Rückelektrode, beispielsweise in bekannter Weise aus Nickel oder
Aluminium, einer Selenschicht, die auf einer Fläche des rückseitigen Gliedes liegt, und einer Vorderelektrode,
die beispielsweise aus einem Metall, wie
ίο Zinn, oder einer Legierung, wie Zinn-Wismut-Cadmium-Legierung,
besteht und die auf der Außenfläche der Selenschicht liegt. Die elektrische
Charakteristik solcher Vorrichtungen in der Vorwärts- oder leitenden Richtung hängt von drei Komponenten
ab, nämlich der Hauptgleichrichtungsperrschicht zwischen dem Selen und der Vorderelektrode,
der Selenschicht und der Sperrschicht zwischen dem Selen und dem rückseitigen Glied
bzw. der rückseitigen Elektrode. Es ist natürlich erwünscht, daß der Widerstand in der Vorwärtsrichtung
niedrig ist, und daß die Arbeitscharakteristik stabil sein sollte.
Die Sperrschicht zwischen dem Selen und dem rückwärtigen Glied, die man gewöhnlich als die
sekundäre Sperrschicht bezeichnet, hat eine Gleichricihtungswirkung,
welche derjenigen der Hauptsperrschicht entgegengesetzt ist, d. h. derjenigen Sperrschicht, welche zwischen dem Selen und der
Vorderelektrode besteht. Auf diese Weise erhöht die sekundäre Sperrschicht den Widerstand in der
Vorwärtsrichtung. Es -wurde weiterhin festgestellt, daß bei den gegenwärtig bekannten Vorrichtungen,
bei welchen der Widerstand der Selenschicht im wesentlichen konstant 'bleibt und der Widerstand
der Hauptsperrschicht nur geringfügig mit der Zeit zunimmt, der Widerstand der sekundären Sperr-
schicht erheblich wächst. Das hat eine Verschlechterung der Wirkungsweise solcher Vorrichtungen
zur Folge, insbesondere im wesentlichen eine Zunahme
des Widerstandes in der Vorwärtsrichtung. Frühere Versuche, um den Widerstand der sekundären
Sperrschicht herabzusetzen, bestanden in der Zufügung eines Salzbildners, vornehmlich von Jod,
zu dem Selen oder, inabesondere im Falle von rückseitigen Elektroden aus Aluminium, in der Anbringung·
einer Wismutschicht zwischen dem Selen und dem Aluminium. Wenn auch diese Maßnahmen eine
gewisse Verbesserung hinsichtlich der Herabsetzung des Widerstandes der sekundären Sperrschicht zur
Folge haben, so bleibt dieser Widerstand doch mit !5 dem Nachteil (behaftet, daß er mit dem Alter größer
wird. Im übrigen besteht die Gefahr, daß andere unerwünschte Eigenschaften mit den erwähnten
Maßnahmen verbunden sind; beispielsweise erhöht die Zufügung eines Salzbildners die Empfindlichkeit
des Gleichrichters gegen die atmosphärischen Feuchtigkeiten und gestaltet die Formierung des Gleichrichters
schwierig.
Ein Hauptziel der Erfindung besteht in der Verbesserung der Aifbeitscharakteristik von Selen-
*5 Gleichrichtern. Mehr ins einzelne gehend, bestehen
die Ziele der Erfindung in der Verringerung des Widerstandes der Sekundärsperrscihicht bei Selen-Gleichrichtern,
in der Herabsetzung der Schwankungen dieses Widerstandes mit der Zeit und in der
Verwirklichung dieser erstrebenswerten Verhältnisse, ohne daß gleichzeitig unerwünschte Eigenschaften
in den Gleichrichtern auftreten.
Ein -weiteres Ziel der Erfindung besteht in der
Ermöglichung und Erleichterung der wirtschaftliehen Massenproduktion von Selen-Gleichrichtern,
welche eine sekundäre Sperrschicht von stabilem und niedrigem Widerstand aufweisen.
Gemäß der Erfindung wird bei einem Seden-Gleichnichter
der allgemeinen oben erläuterten Art eine Schicht oder ein Belag aus Tellur zwischen
der Selenschicht und dem rückseitigen Glied vorgesehen. Ein solcher Zwischenbelag hat, wie festgestellt
wurde, nicht nur eine sehr weitgehende Herabsetzung des Übergangswiiderstandes zwischen
Rückelektrode und Selenschicht zur Folge, sondern auch die Schaffung eines Widerstandes, welcher
mit der Zeit stabil bleibt. Außerdem lassen sich Gleichrichter, die solche Schichten enthalten, schnell
formieren, und sie bleiben im wesentlichen durch atmosphärische Bedingungen unbeeinflußt.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht in dem Verfahren zur Herstellung von Selen-Gleichrichtern,
welches die Rauhung und Reinigung eines Elementes aus einem für die rückseitigen Elektroden geeigneten
Material, die Aufdampfung einer dünnen Tellurschicht auf die gerauhte Fläche und einer
Selenschicht auf das Tellur im Vakuum, die darauffolgende Behandlung des Gebildes zwecks Umwandlung
des Selens aus der amorphen in die kristalline Form, die Anbringung eines vorderen Kontaktes
auf der Selenoberfläche und die elektrische Formierung einer gleichrichtenden Sperrschicht zwischen
dem vorderen Kontakt und dem Selen umfaßt.
Mit Ausnahme der Verwendung von Tellur als Zwischenschicht sind die angegebenen Verfahrensschritte
bekannt.
Die vorerwähnten und weiteren Ziele und Merkmale .der Erfindung werden vollständiger und klarer
aus der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung einer beispielsweisen Ausführungsförm verständlich,
und zwar in Verbindung mit der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt
Fig. ι einen Längsschnitt durch ein Verdampfungsgerät,
welches sich für die Ausführung eines Verfahrens nach der Erfindung eignet,
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Gerät nach Fig. ι nach der Linie 2-2 der Fig. 1,
Fig. 3 einen teilweisen Querschnitt durch das Gerät nach Fig. 1 entsprechend der Linie 3^3,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen Spannung und Strom bei logarithmischem
Maßstab' mit Veranschaulichung einer typischen Vorwärtscharaikteristik einer mit Nickel hinterlegten
Seleneinheit nach dem vorbekannten Stand der Technik unddie Entwicklung der Charakteristik
während der Alterung, Kurven A bzw. Aa1 wobei
der Index α in der Beschreibung benutzt wird, um die Alterungscharakteristik anzugeben; die Charakteristik
umfaßt drei Widerstandskomponenten, welche die Gesamtcharakteristik ausmachen, nämlieh
den Widerstand der Hauptsperrschicht, Kurven C und Ca, und Widerstand der sekundären
Sperrschicht, Kurven D und Da.
Fig. 5 zeigt eine logarithmische Darstellung des Spannungsstromverhältnisses mit Veranschaulichung
der Vorwärtscharakteri'Sfcik einer typischen Selenöinheit nach dem vorbekannten Stand der
Technik, die eine rückwärtige Aluminiumschicht, Kurve .Ε, und eine Zwischenschicht aus Wismut,
Kurve F1 und die Charakteristik der Komponenten
aufweist, welche den gemeinsamen ohmschen Körper, Kurve G1 die Hauptsperrschicht, Kurve H1 und
die besondere Aluminium-Selen-Sekundärsperrsohicht,
Kurve I1 und die Aluminium-Wismut-Selen-Sekundärsperrschioht,
Kurve J1 umfassen.
Fig. 6 zeigt eine logarithmische Darstellung des Spannungsstronwerhältnisses nach dem gleichen
Maßstab, der für die Kurven nach Fig. 4 und 5 angewendet wurde, mit Darstellung der Vorwärtscharakteristik
und der Sekundärsperrschichtwirkungen einer Einheit nach der Erfindung, welche einen
Selenbelag mit einer Tellurzwischenschicht auf einer rückseitigen Nickelelektrode aufweist; die
Kurven Kf und Lf beziehen sich auf den Zustand vor der Formierung, wobei der Index / im nachfolgenden
angewandt wird, um die Charakteristik einer solchen nicht formierten Einheit zu kennzeichnen;
die Kurven K und L beziehen sich auf den Zustand nach der Formierung und die Kurven Ka und
La auf den Zustand nach erfolgter Alterung.
Fig. 7 zeigt ein logarithmisches Schaubild der Gesamtcharäkteristik und der Charakteristik der
sekundären Alumiinium-TellurHSelen-Sperrschicht
einer entsprechend der Erfindung aufgebauten Einheit, welche einen Selenbelag enthält, der rückseitig
mit Aluminium beschichtet ist und eine Zwischen-
schicht aus Tellur aufweist, die Kurven Mf und
ΛΓ/ beziehen sich auf den Zustand vor der Formierung,
die Kurven M und N auf den Zustand nach erfolgter Formierung und die Kurven Ma und Na
auf den Zustand nach erfolgter Alterung.
Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Selen-Gleichrichters nach der Erfindung, wobei
Teile des Gleichrichters weggebrochen sind.
Es sei bemerkt, daß die dargestellten Kurven die
ίο Mittelwerte für eine Anzahl von scheibenförmigen
Einheilten imdt eimern Durchmesser von 19,0 mm nach
der in Fig. 8 dargestellten allgemeinen Ausführung veranschaulichen, wobei eine nicht jodierte Selenschicht
Anwendung findet.
Es soll nunmehr auf die Zeichnung Bezug genommen werden. Die Vorrichtung nach Fig. 8 soll als
Beispiel für diejenigen Vorrichtungen dienen, auf welche sich die Erfindung bezieht. Die Vorrichtung
besteht aus einer Scheibe 11 mit gerauhter Ober-
ao fläche 2 aus einem für Rückelektroden bekannten Material, wie z. B. Nickel, welches die rückseitige
Elektrode und den Träger für die übrigen Elemente bildet, einer vor der sei ti gen Elektrode 3 und einer
Selenschicht 4. Die vorderseitige Elektrode 3 besteht aus einem 'bekannten Kontaktelektrodenmaterial,
wie z. B. einer Legierung aus Zinn, Wismut und Cadmium, welche an der Einheit unter Bildung
eines innigen Kontaktes mit der darunterliegenden Schicht aus Selen 4 angebracht ist, um an der
Zwischenfläche zwischen den beiden Schichten die Hauptgleichrichtungssperirschicht zu bilden. Die
sekundäre Gleichrichtungssperrschicht bei vorbekannten Einrichtungen wird im allgemeinen
zwischen dem Selen und dem rückseitigen Kontakt 2 gebildet. lEinesolche Sperrschicht wird, entsprechend
der vorliegenden Erfindung, im wesentlichen ausgeschaltet, indem man die Schicht 5 aus Tellur herstellt,
wie im nachfolgenden beschrieben werden soll.
Wie durch die Kurven der Fig. 4 kenntlich gemacht ist, trägt die sekundäre Sperrschicht erheblich
zu dem Widerstand in der Charakteristik der vorbekannten Selen-Nickel-Einheiten 'bei. Diese sekundäre
Sperrschicht, Kurve D -und DA, ist ein unerwünschter
Teil des Gleichrichters, da er die Einheit mit unerwünschtem Widerstand behaftet. Des weiteren
ist die fortgesetzte Entwicklung dieser sekundären Sperrschicht während der Benutzung der Einrichtung
in weitgehendem Maße verantwortlich für die fortschreitende Erhöhung des Vorwärtswider-Standes
des Gleichrichters, welche als Alterung bekannt ist. Die Kurven D und Da zeigen, wie sich
diese sekundäre Sperrschicht entwickelt und wie sich diese Entwicklung in einem erhöhten Vorwärtswiderstand
für die Gleichrichterkennlinie Aa äußert. Während der Alterung bleibt der ohmsche Körperwiderstand
im wesentlichen unverändert, Kurve B, und die Hauptsperrschicht, Kurven C und Ca, nimmt
nur geringfügig in ihrem Widerstand zu. Die größte Veränderung erfolgt in der Gegencharakteristik der
sekundären Sperrschicht, und die resultierende Zunahme des Widerstandes der gemessenen Charakteristik
ist derart, daß der Vorwärtsstrom bei 1 Volt (der üblichen Betriebsspannung) von 60 mAmp. auf
15 mAmp. für die 'beschriebene besondere Einheit herabgesetzt wird.
Die Alumiinium-Selen-iEinheiten zeigen außerdem
einen starken Sekundärsperrscbicihttverrust, Kurven /
und / der Fig. 5, welcher ernstlich den Betrieb der Vorrichtung verschlechtert. T°
Um näher an einen Idealgleichrichter heranzukommen, ist es wünschenswert, die Sekundärsperrschicht
auf einen innigen Kontakt zwischen dem Selen und der rückseitigen Elektrode zurückzuführen,
welcher den Widerstand Null hat und mit der Zeit stabil bleibt. Verschiedene Verfahren sind
angewandt worden, um zu versuchen, die unerwünschten Sekundärsperrschichtwirkungen zu verringern.
Eines dieser Verfahren besteht in der Verwendung kleiner Mengen von Jod, welche dem Selen "°
,bei der Herstellung der mit Nickel hinterlegten Einheit zugefügt werden; obwohl diese Maßnahme
sowohl die Größe der sekundären Nickel-Selen-Sperrschiicht
und die Geschwindigkeit, mit welcher sich dieselbe mit der Zeit ändert, herabsetzt, so sind
diese Einheiten gegen atmosphärische Feuchtigkeit empfindlich und lassen sich nur schwierig formieren.
Wo Aluminium als rückseitige Elektrode verwendet wird, wird die Oberfläche der Platte mit einem aufgedampften
Wismutüberzug versehen, bevor die Selenschicht aufgebracht wird, um diie Sekundärsperrschichtwirkungen
herabzusetzen. Kurve / der Fig. 5 zeigt die Kennlinie 'bei Anwendung einer
Innenschlicht aus Wismut. Dies führt jedoch zu einer
ziemlich dicken Sekundärsperrschicht, welche eine Neigung zur Alterung etwa in der gleichen Art wie
die Nickel-Selen-Sperrschiioht aufweist. Durch die
Anwendung der vorliegenden Erfindung wird eine außerordentlich günstige Charakteristik erhalten,
und zwar in Verbindung miit einem stark verringerten Widerstand der Sekundärsperrschicht, der im
wesentlichen unabhängig von dem Tragplattenmaterial ist, einen stabilen Wert und gewöhnlich
geringe Alterung aufweist und auf die Zufügung eines Salzbildners zu dem Selen nicht angewiesen
ist, wodurch eine schnellere Formierung ermöglicht wird und die Einheiten eine größere Stabilität gegen
Kurzschluß bei feuchtem Wetter dadurch erhalten, indem man einen in Fig. 1 mit 5 bezeichneten Film
aus Tellur, und zwar vorzugsweise durch Vakuum- no verdampfung, auf der Oberfläche der rückseitigen
Platte aufbringt, bevor die Selenschicht aufgetragen wird.
Fig. 6 veranschaulicht die durchschnittliche Vorwärtscharakteristik
einer Anzahl typischer, mit Nickel hinterlegter Einheiten, die eine Tellursohicht
aufweisen. Es sind für die Einheiten Kurven dargestellt, die für den Zustand vor der Formierung,
nach der Formierung und nach der Alterung gelten. Die von dem Körperwiderstand und der Hauptsperrschicht
gebildeten Komponenten des Gesamtwiderstandes sind in diesen Kurven nicht enthalten,
da der Körperwidferstand sich nur wenig ändert und die Hauptsperrschiicht in etwa der gleichen Weise
altert, wie dies bei der Normaleinheit gemäß Fig. 4 der Fall ist.
Die Sekundärsperrschichtkennlinie zeigt geringeren Widerstand, als es für Einheiten gilt, die keine
Tellurschicht enthalten; und ihr Widerstandswert ändert sich während der Formierung und Alterung
nicht wesentlich. Diese beiden Besonderheiten finden
ihren! Ausdruck in einer Gesamtcharakteristik,
welche in dem ι-Volt-Bereich geringen Widerstand aufweist und welche während der Alterung keine
wesentliche Widerstandszunahme zeigt. Die durch ίο die Verwendung der Tellurschutzschicht auf der
Rückseitenschicht aus Nickel verwirklichten Vorteile sind äugen fällig, wenn diese Charakteristik mit
derjenigen nach Fig. 4 verglichen wird, wonach der Strom bei 1 Volt nach der Alterung etwa ein Fünftel
des Wertes für eine Einheit mit Tell-urfilm ausmacht.
Die Wirkung der Anwendung der Tellurschutzschichttechntik ist in Fig. 7 in Verbindung mit der
Rückseitenelektrade aus Aluminium veranschaulicht. Die Kurven für die durchschnittliche Vorwärtscharakteristik
von typischen Einheiten vor der Formierung, nach der Formierung und nach der
Alterung zeigen wiederum den geringen Widerstand der Sekundärsperrschichtcharakteristik und die daraus
sich ergebende, durch niedrigen Widerstand ausgezeichnete Gesamtcharakteristik in dem 1-Volt-Bereich.
Sie zeigen außerdem, wie das auch auf die Einheiten, die mit Tellurüberzügen versehene rückseitige
Nickelelektroden ausgestattet wurden, zutraf, daß die Charakteristik in dem Arbeitsbereich
sich nur geringfügig mit der Zeit ändert.
In Übereinstimmung mit der Erfindung lassen sich Gleichrichter auf einer rückseitigen Schicht aus
irgendeinem geeigneten Material, wie z. B. Nickel, vernickeltes Eisen, Aluminium oder Magnesium,
herstellen, die irgendeine herkömmliche Form haben, beispielsweise scheibenförmig sein können. Bei der
Behandlung der rückseitigen Schicht wird zunächst in bekannter Weise eine Oberflächenrauhung vorgenommen,
die durch Sandbeblasung oder eine ähnliehe
mechanische Bearbeitung durchgeführt werden kann, so daß die später über einer sehr dünnen
Tellurschicht aufgebrachte Selenschicht eine Oberfläche erhält, an welcher sie während des weiteren
Herstellungsverfahrens und der anschließenden Verwendung festhaftet. Die Rückstände von dem Rauhungsvorgang
werden dann mittels einer vorläufigen Waschung entfernt, worauf das rückseitige Glied
sorgfältig von allem Schmutz und Fett gereinigt wird. Das kann durch Eintauchen der Scheibe in
Salzsäure für eine Zeitspanne von etwa 10 Sekunden, anschließende Waschung in Wasser, Eintauchen in
Salpetersäure für eine Zeitspanne von 10 Sekunden und erneute Waschung in Wasser, Bespülung in
Aceton und anschließende Bespülung in Äther mit abschließender Trocknung geschehen. Die rückseitigen
Glieder können danach entgast und von restlichem Fett und Schmutz, falls noch Rückstände
dieser Art bestehen, gereinigt werden, indem man sie in einem Vakuum von etwa io~5mm Ouecksilber
bei 600 oder 7000 C für etwa 30 Minuten erhitzt. Sämtliche vorgenannten Vorbehandlungsschritte
lassen sich gleichzeitig in Verbindung mit einer großen Zahl von Scheiben durchführen.
Die gereinigten Einheiten, d.h. die Scheiben 11
nach Fig. 1 und 2 der Zeichnung, werden dann an einer Haltevorrichtung, z. B, an dem Gestell 12, angebracht,
welches nach unten weisende federnde Finger 13 aufweist und damit in die mittleren öffnungen
der Scheiben 11 eingreift. Das Gestell 12 mit den daran befestigten Scheiben 11 wird dann
in eine Vakuumkammer 14 eingesetzt. Daraufhin wird die Kammer 14 durch Anbringung des Deckels
15 abgedichtet; zwischen dem Deckel und der Kammerwand ist eine Flanschdichtung 16 vorgesehen.
Der äußere Luftdruck preßt den Deckel 15 gegen das Ende der Kammerwand und drückt dabei die
Dichtung 16 zusammen, so daß dieselbe eine luftdichte
Verbindung bildet, sobald die Kammer 14 vermittels der Absaugleitung 18 evakuiert wird.
Ein Paar Tröge 19 und 20 sind an dem Deckel 15
befestigt und erstrecken sich längs des Bodens der Kammer i4unterhalibder Scheibenreihe. Diese Tröge
werden an einem Ende von dem Deckel vermittels der MetaMschiienen 21 und 22 gehalten, welche an
den Klemmbolzen 23 und 24 angeschlossen sind und ihrerseits in den Durchführungsisolatoren 25 und 26
des Deckels sitzen. Die entgegengesetzten Enden der Tröge werden mittels der MetaHarme 27 und 28
gehalten, welche von dem abgebogenen Ende der Schiene 29 nach unten geführt sind; die Schiene29
ist an die Klemme 30 angeschlossen, welche durch den Deckel 15 'hiindurchführt. Eine zusätzliche Abstützung
ist für die Tröge vorgesehen, und zwar in Form der Isolierperle 31, die an der Schiene 29
befestigt ist und wie ein Stützfuß dieser Schiene wirkt, indem sde sich auf der Bodenwand der Kammer
abstützt.
Die Tröge 19'bzw. 20 werden vor der Anbringung
des Deckels 15 mit der geeigneten Menge von Tellur bzw. Selen gefüllt. Nachdem die Kammer 14 .auf
einen Druck von etwa 10-5JBiIn Quecksilber evakuiert
ist, wird ein Tellurüberzug in der Stärke von etwa 0,33 mg/cm2 durch Verdampfung auf den Scheiben
niedergeschlagen, indem man einen ausreichenden Strom zwischen den Klemmen 23 und 30 fließen 10S
läßt, um zu 'bewirken, daß der Trog 19 auf die Temperatur gebracht wird, bei welcher Tellur verdampft.
Sobald eine genügend starke Tellurschicht auf den Scheiben niedergeschlagen ist, wird der Strom von
dem Trog 19 abgeschaltet, während der Strom für »»
den Trog 20 eingeschaltet wird, um das darin befindliche Selen zu verdampfen. Die für die Rückenbeschichtung
bestimmten Scheiben sind in genügendem Abstand von den Trogheizkörpern gehalten,
damit sie kühl genug bleiben und eine Kondensation der verdampften Metalle ermöglichen. Die Niederschlagsgeschwindigkeit
der Metalle sollte genügend groß sein, um eine Erhitzung der Scheiben und dadurch
bedingten Schmelzung der kondensierten Metalle zu verhindern. Da die Elektrodenoberfläche
verhältnismäßig rauh sein muß, um die Selenschicht festzuhalten, so ist es erforderlich, daß die Tellurschicht das rückseitige Glied bekleidet, ohne die
rauhe Oberfläche zu glätten; diese Schicht ist daher nur etwa 0,0005 mm stark, während die Schicht des ±
niedergeschlagenen Selen dick genug sein muß, um
zusammenhängend zu sein und eineglatteOberfläche aufzuweisen. Eine Selenschicht von etwa 0,05 mm
Stärke hat sich als zufriedenstellend erwiesen.
In der Form, wie das Selen niedergeschlagen wird,
befindet es sich in dem amorphen Zustand, welcher einen zu hohen Widerstand aufweist und daher die
praktische Verwendung einer solchen Selenschicht bei Gleichrichtern ausschließt. Demgemäß muß die
Selenschicht einer Hitzebehandlung ausgesetzt werden, um sie in den 'kristallinen Zustand zu überführen.
Diese Behandlung besteht in einer Vorerhiitzung in Luft (bei etwa 1100C für die Dauer
von etwa 4 Stunden und einer anschließenden Erhitzung bei hoher Temperatur, die ebenfalls in Luft
erfolgt, etwa 20 Minuten dauert und bei einer Temperatur in dem Bereich von etwa 214 'bis 2170 C
durchgeführt wird. Nunmehr wird für jede Einheit ein vorderseitiger Kontakt angebracht unter Anwendung
eines der an sich bekannten Verfahren. ao Beispielsweise kann der Kontakt aus einer durch
Sprühung abgelagerten Schicht aus weichem Metall, wie z. B. Zinn, oder einer Legierung, beispielsweise
einer Zinn-Wismut-Cadmium-Legierung, bestehen. Die Formierung des Körpers wird als nächster
Schritt vorgenommen, indem man Strom durch den Körper hindurchleitet, und zwar in der Richtung
des hohen Widerstandes, d. h. von dem rückseitigen Glied durch das Selen zu dem vorderseitigen Kontakt
aus weichem Metall, dabei werden allmählich zunehmende Spannungen angewandt bis zu etwa
24 Volt.
Die Betriebscharakter.istik einer der Erfindung gemäß hergestellten Einheit, und zwar sowohl die
anfängliche Charakteristik wie diejenige, die für die gesamte Lebensdauer der Einheit gilt, wird beträchtlich
verbessert im Vergleich zu derjenigen der vorbekannten Einheiten, wie es bei der obigen Besprechung
der Kurven nach Fig. 4, S, 6 und 7 auseinandergesetzt wurde. Die Tellurzwiischenschicht
bietet die Möglichkeit für eine große Auswahl von Rückenschichtmaterialien, welche in Verbindung
mit Selen-Gleichrichtern verwendbar sind unter Aufrechterhaltung eines geringen stabilen Widerstandes
für die Sekundärsperrschicht. Darüber hinaus läßt das Herstellungsverfahren für die Einheiten
eine Massenproduktion zu und erfordert nur ein Minimuim an Handhabung der einzelnen Einheiten.
Claims (7)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Selen-Gleichrichter mit einer Rückflächenelektrode und einer Vorderelektrode, welche mit dem Selen in Berührung steht, dadurch gekennzeichnet, daß eine dünne Schicht aus Tellur zwischen der Rückflächenelektrode und dem Selen liegt.
- 2. Selen-Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückflächenelektrode eine Niickeloberfläche aufweist, auf welcher die Tellurschicht sitzt.
- 3. Selen-Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückflächenelektrode eine Aliuminiaimoberfläche aufweist, auf welcher die Tellurschicht sitzt.
- 4. Selen-Gleichrichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellurschicht eine Stärke in der Größenordnung von 0,0005 mm hat.
- 5. Verfahren zur Herstellung ©ines Selen-Gleichrichters nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückflächenelektrode mit einer dünnen Schicht aus Tellur überzogen und letztere mit einer Selenschicht beschichtet wird, worauf die Einheit zwecks Überführung des Selens in die kristalline Form einer Wärmebehandlungunterworfen, eineVorderelektrode an der Selenoberfläche angebracht und die Einheit elektrisch formiert wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Elektrode vor der Beschichtung gerauht und danach gereinigt wird und daß die Beschichtung der Tellurschicht mit Selen so lange fortgesetzt wird, bis die Selenschicht genügend dick ist, um eine verhältnismäßig glatte Außenfläche aufzuweisen.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbringung der Tellurschicht und ebenso der Selenschicht durch Aufdampfung des jeweiligen Metalls in einem Vakuum geschieht.Angezogene Druckschriften:Deutsche Patentschriften Nr. 512 817, 519 162, 582343, 589 126;österreichische Patentschrift Nr. 155 590; schweizerische Patentschrift Nr. 255232; britische Patentschrift Nr. 482 239; Fiat Final-Report Nr. 706, S. 18;Naturforschung und Medizin in Deutschland 1939 bis 1946, Bd. 9, Physik der festen Körper, Teil II, S. 116 bis 118;Maier, Trockengleichrichter, 1944, S. 21.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen955έ 10.54
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- NL NL666602926A patent/NL154007B/xx unknown
- NL NL80468D patent/NL80468C/xx active
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1949
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