JPS61193489A - 長波長に対して高い感度を有する無定形光受容体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光受容体（ｐｈＯｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒｓ　）
に関する。

特に、本発明はλ〜０．９　メｔ　ｍまでの波長に対し
て高感度の光受容性材料に関する。

〔従来の技術〕

光受容体の分光応答は、それが用いられる像形成方式の
型の決定に極めて重要である。光受容体の全体的な性能
は、その分光感度またはバンドギャップと電子の性質と
によって決定される。例えば、ＧａＡｓレーザーまたは
フォトダイオードによって放出される光を利用する方式
では、波長＞０．８５μｍの光に対して高感度の光受容
体を有する必要がある。このためにはバンドギャップ＜
１．４５ｅＶの材料が必要である。０．７μｍを越える
高感度は、２〜０．８８ｍの光を放出する固体レーザー
およびフォトダイオードと共に用いられるときの光受容
体の性能をも改良する。

水素によって不動態化された無定形シリコン（ａ−Ｓｉ
　　：Ｈ）あるいは弗素のような他の元素によって不動
態化された無定形シリコンは、光導電性受容体として電
子写真および撮像管に用いられている〔例えば米国特許
第４，３９４，４２６号、丸山（Ｍａｒｕｙａｍａ　）
他、ジャーナル　オン　ノン・クリスタリン　ソリッズ
（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔａｌｌｉ
ｎｅＳｏｌｉｄｓ）５９＆６０　（１９８３）１２４７
−１２５４、ノース　ホランド　パブリッシングカンパ
ニー　（Ｎｏｒｔｈ　Ｈｏ１ｌａｎｄ　Ｐｕｂｌｉｓｈ
ｉｎｇ’　Ｃｏｍｐａｎｙ）および金材（Ｉｍａｍｕｒ
ａ　）他、プロシーディングズオン　ザ　イレブンス　
コンファレンス（１９７９インターナシヨナル）オン　
ソリッド　ステートデバイス（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ
　ｏｆ　ｔｈｅ　１１ｔｈ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ（１
９７９Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）　ｏｎ　５ｏｌｉ
ｄ　５ｔａｔｅＤｅｉｃｅｓ）　、東京、１９　’７９
　；ジャパニーズ　ジャーナル　オン　アプライド　フ
ィジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ
　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ）　１９巻（１９８
０）補遺１９−１．５７３−５７７頁参照〕。しかし、
それは〜１．７ｅＶのバンドギャップを有するので２２
０．７８ｍに対する光吸収が低く、それ故これらの波長
では急速に光感度を喪失する。半導体の光吸収を増加さ
せるためにば、バンドギャップを減少させる必要があり
、より小さいバンドギャップと良好な電子性質とを有す
る無定形半導体を得るための企画がなされている。膜中
に〜５０％のＧｅの存在で〜１．５ｅ、Ｖのバンドギャ
ップが得られるａ　　Ｓ　１ｘＧｅｌ−Ｘ：　Ｈ合金の
ような小バンドギャップを有するａ−Ｓｉ：Ｈｌに基づ
く無定形半導体が存在する。バンドギャップ、Ｅｇｌを
１．５ｅＶ未溝に減少させるためには、膜中に〜５０％
を越えるＧｅを有する必要がある。

しかし、Ｇ’ｅの分率が〜５０％容量％を越えかつＥｇ
が〜１．５ｅＶ未満に減少するとき、合金膜の電子性質
に大きな劣化があることが知られている。〔例えばＧ、
中村（Ｇ、　Ｎａｋａｍｕｒ、＋　）他、ＪａｐａｎＪ
、　八ｐｐ１．．　　Ｐｈｙｓ、　　２　０　、　１　
９　８　１　　、：　５ｕｐｐｌ’、　　２　０　−　
１　．２９　ｒ＝２９６　；Ｉ？、　Ｌ、ワイスフィー
ルド（Ｒ，Ｕ。

Ｗｅｉｓｆｉｅｌｄ　）　、Ｊ・、’　Ａｐｐｌ、’　
Ｐｈｙｓ、、　　５４、（１９８’３　）６４０１参照
）。この劣化は、０．８−０．９μｍの波長に対して高
感度を有する光受容体としてのａ−３ｔ　　：Ｈ／ａ−
Ｇｅ　　：Ｈの潜在的性能をひどく制限する。

本発明の１つの好ましい実施態様に於いては、赤外線に
対して高感度にするためにバンドギャップを選ぶことが
できる材料を含む光受容体部材を記載する。、９５０％
のＧｅであるＧｅ：Ｓｉ比でかつ十分に良好な電子性質
を有して感光性材料のバンドギャップを１．５ｅＶ未滴
に減少させ、感光性材料を０．９μｍまでの波長に対し
て高度に感光性にすることが可能である。

〔発明の構成〕

本廃明は、多重層状無定形半導体材料に隣接する電荷搬
送可能材料層を含む光導電性部材である。

εの複合材料はどちらかの側に隣接ブロッキング層を有
することができ、あるいは２つのブロッキング層間に複
合材料をサンドインチしてもよい。

εの光導電性部材が電子写真に用いられるか撮像管に用
いられるかによって、全構造は金属層またはガラス層で
支持される。

本発明は赤外線に対して高感度を有する光受容性部材で
ある。この高感度は、高い赤外光吸収と良好な電子性質
とを有する多重層状材料を光受容性部材中へ添加するこ
とによって達成される。１つの好ましい実施態様に於て
、多重層状材料はａ−Ｓｉ　：　Ｈとａ−Ｇｅ：Ｈとの
交互の薄層を含む。

かかる材料はしばしば超格子と呼ばれる。この構造物の
層１．３．５−−−−−−−および層２．４．６−−−
−−−−は同じ厚さを有しているので、構造物は層１の
厚さ十層２の厚さの反復距離を有する。

光受容性部材は電子写真および赤外線撮像管に用いられ
る。本発明の光受容性部材は、波長が赤外にあるレーザ
ー光源またはフォトダイオード光源を用いる方式と組合
わせるとき特に有用である。

第１図は、本発明の光受容性（ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔ
ｉｖｅ　）部材の好ましい実施態様の概略図を示す。部
材の素子はブロッキング層２および８と、電荷を搬送す
る材料４と多重層状無定形超格子６と支持体１０とを含
む。２つのブロッキング層は、以下で述べるように装置
の他の素子によっては必要でない場合があり得る。第１
図に示すように、光受容性部材はブロッキング層２に入
射する光に対して感受性である。層６ば層４より実質的
に薄い。

層４は、０．７μｍを越える波長に対して感光性（ｐｈ
ｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　）である必要のない有機材
料または無機材料であることができるが、電荷搬送可能
材料でなければならない。すなわち、層６中に吸収され
る光によって生成される電荷がその中へ有効に注入され
る材料である。さらに、この注入された電荷は層４を横
切って反対側の表面へ輸送され得る。層４は、電荷輸送
分子がその中に含まれているポリマー、ポリエステル、
ポリカルバメート、ＰＶＫのような有機材料であること
ができる。これらの材料に於て、電荷輸送が正孔による
ものであれば、この輸送は、層６゛中の光で生成された
正孔が容易にそのエネルギー準位中に注入され得るよう
に、層６の価電子帯に近いエネルギー準位で起こるはず
である。層４はＳｅまたは５ｅＴｅまたは５ｅＴｅＡｓ
または同様な合金のような無機材料であってもよい。こ
れらの材料中での輸送が正孔によるものであるならば、
層４の価電子帯は、層６中で光で生成された正孔の有効
な注入のために層６の価電子帯に近くなければならない
。層４の材料が作動条件下で十分な抵抗（２１０１２ｃ
ｍ−’）を有するならば、層４（の上または下）に隣接
するブロッキング層はなくてもよい。

本発明の光受容性部材は、超格子のａ−Ｓｉ層およびａ
−Ｇｅ層の厚さを〜５人と〜１００人の間で変化させる
ことによって赤外線に対して感受性にされる。超格子の
反復距離を〜１０人から〜１００Ａまで増加するとき、
バンドギャップ（ｏｐｔｉｃａｌ　ｇａｐ　）は〜１．
５ｅＶから〜１．１ｅＶまで変化する（第２図参照）。

第２図で、ｄｒ〜３０人ではＥｇ〜１．３ｅＶになるこ
とがわかる。

層の厚さが減少するときに起こる光吸収の増加は赤外線
の吸収増加に導く。波長０．８＝　０．９μｍの入射光
の大きい分率が厚さ僅か１μｍの膜に吸収される。この
ことは、異なるｄｒ値を有する厚さ〜１μｍの膜超格子
材料中に吸収される、波長０．８μｍと０．９μｍの入
射光の百分率を示す第３図に示されている（第３図に示
した場合のａ−Ｓｉ：Ｈとａ−Ｇｅ：Ｈとの厚さの比は
１．ｔ：ｔ、。

である）。第３図には、バンドギャップ〜１．７ｅＶの
厚さ１μｍのａ−３ｔ：Ｈ膜の対応する値も示しである
。

第３図かられかるように、これらの波長の光の極めて大
きい分率を吸収するためには、ａ−Ｓｉ：Ｈ／ａ−Ｇｅ
：Ｈ超格子材料の薄膜だけが必要である。かかる薄膜で
十分であることが、光生成キャリヤーの有効な抽出のた
めの超格子の電子性質についての必要条件を緩和する。

キャリヤーの有効な抽出物のための必要条件は光生成キ
ャリヤーの寿命二キャリヤーの走行時間である。

ここに述べたバンドギャップの減少は、個々のａ−３ｔ
　ｒ　Ｈ層、ａ−ＧｅｓＨ層が等しい厚さをもたないで
ｄｃａ（Ｇｅの厚さ）：　ｄｓｔ　（Ｓｉの厚さ）の適
当な比を有することによっても達成される。

しかし、超格子中のＳｉの厚さは〜５０人未満、好まし
くは〜３０人未満に保たれるべきである。

これは、介在するａ−Ｓｉ層を横切って相隣るａ−Ｇｅ
層間を有効な電子トンネル効果を可能にさせるためであ
る。このことは、これらの層状材料中のバンドギャップ
の変化は主として伝導帯（電子の広がった状態）の移動
から生ずるので必要なのである。

結果として、Ｇｅ中およびＳｉ中の価電子帯間の不連続
性は＜０．１ｅＶとなり、ハンドギャップ差の残りは伝
導帯で起こる。

〜２０人までの厚さのシリコンに対して〜５×１０’Ｖ
／ｃｍの平均電場までオーム電流で有効なトンネル効果
が起こる。これより高い電場では、Ｓｉ層を通る電子の
輸送増加が得られる。

超格子層６と半導体または絶縁体４とは相互交換でき、
それによって超格子層６を必要なブロッキング層２に隣
接させて置くことができる。この場合には、垂直導電率
がトンネル効果に依存するので、層の平面内の導電率は
層に垂直な導電率より極めてずっと高くなり得る。高い
解像力のためには、この平行導電率が低くなければなら
ない。

このことは、ａ７Ｇｅ層内の電荷空乏をもつことにより
、あるいはフェルミ準位がａ−Ｇｅ超格子の中央ギャッ
プであるようなドナー・アクセプター補償によって達成
される。

光受容体のａ−Ｇｅ／ａ−Ｓｉ超格子層の光感度は光吸
収および層に対して垂直（横）方向のキャリヤーの輸送
および寿命によって決定される。

指定された個々の厚さを有するａ−Ｓｉ／ａ　−Ｇｅ層
状構造物の性質は１、電子写真に用いられるａ−３ｔ光
受容体のＩＲ感度を増強するために必要な条件を満足す
る。特に、これらの交互層からなる６１μｍの部材は、
〜０．９μｍまでの光を放出する固体レーザーおよびフ
ォトダイオードからの光を有効に吸収するために用いる
ことができる。さらに、これらの光生成キャリヤーは、
≦１×１０Ｓ■／ｃｍの電場に於て１００％に近い収集
効率でかかる部材から抽出することができる。

上述したように、層４はａ−Ｓｉのような無定形材料で
よい。ａ−３ｔに加えて、層４は、良好な輸送性と適当
な帯整合（ｂａｎｄ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ　）とを有す
る、すなわちその価電子帯が所要正孔電流を通すのに十
分な超格子の価電子帯と合わねばならないＥｇλ２　ｅ
Ｖを有する広いバンドギャップの光受容体材料であるこ
とができる。層４は、注入された光生成キャリヤーを層
を横切って帯電表面へ到達させることができなければな
らない。層４の厚さは〜１０人と〜５０人・の間でなけ
ればならない。現在電子写真に用いられているかかる材
料には、無定形シリコンおよびセレンならびに有機ポリ
マーが含まれる。

基板１０は光受容体の使用方法に依存する。光受容体を
電子写真に用いる場合には、基板１０は金属である（金
属ドラムまたはベルトであることができる）。光受容体
を撮像管に用いる場合にば、５ｎＯ１ＩＴＯ１ＣｄＯな
どのような透明な導電性酸化物電極を有するガラスのよ
うな透明材料である。

ブロッキング層２および８の性質も光受容体材料の使用
方法に依存する。長波長放射線は層状超格子６内に電子
正孔対を生成する。この場合、例えば、光受容体を層２
の表面上に負イオンを析出させるために負のコロナを用
いる電子写真装置中で用いるならば、層２は電子ブロッ
キング層（正孔ブロッキングでない）となり、層８は正
孔ブロッキング層（電子ブロッキングではない）となる
。

もし層４の抵抗率が表面上に電荷を保持するのに十分で
あるならば、ブロッキング層２を有する必要がないこと
があり得る。

基板に隣接するブロッキング層は、ドープされたａ−Ｓ
ｉ：Ｈの薄層またはＳ　ｉｏ　２　、Ｓ　ｉＣ％ＳｉＮ
　のような適当な薄い絶縁体層であることができる。ド
ープされたａ−Ｓｉ：Ｈは、正孔のためのブロッキング
であるためにはｎ＋ドープされねばならず、かつ電子に
対するブロッキングであるためには、ｐ＋　ドープされ
ねばならない。コロナのためのブロッキング層は、解像
度を保持するために適当な薄い絶縁体層でなければなら
ない。

しかし、層４とコロナ自体との間の接触が十分にブロッ
キングである場合にはかかるブロッキング層は不要であ
ることがあり得る。

正電荷が層２の表面に与えられる場合には、層２は正孔
ブロッキング層であり、層８は電子プロソキング層であ
る。

光で生成された電子および正孔は、丁度現在の通常の電
子写真装置に於けるように、無定形半導体層４を横切る
。

第１図に示した実施態様に於て、光受容体を負コロナで
用いる場合、電子は超格子層６から層８および金属基板
１０へ行くのにバリヤーがない。

材料４のようなａ−３ｔでは、正札は、超格子層６から
無定形半導体層４へ行くのに僅かなバリヤー、〜１　ｅ
Ｖ、を有する。コロナが正であれば、層２は正孔ブロッ
キングであり、層８は電子ブロッキングである。この場
合には、電子は、ａ−Ｓｉ無定形半導体層４に入るため
に〜０．４ｅＶまでの小バリヤーを克服しなければなら
ない。光受容体を横切る大きい電位差と高い電場とは、
電子がこのバリヤーを越えるのを助ける。さらに、超格
子層の厚さを変化させることにより、ハンドギャップを
徐々に変えて（例えば〜１．３’ｅＶから１．７ｅＶへ
）この遷移を容易にさせることができる。

光受容体の別の実施態様は、超格子層６が層８と層４の
間ではなく層２と層４の間に介在することができる以外
は第１図に示したと同じ構造を含む。作動は第１図に示
す構造のものと同様であり、正コロナを用いるか負コロ
ナを用いるかに依存している。

負コロナでは、電子が無定形半導体層４中へ注入され、
正コロナでは、正孔が層４中へ注入されるであろう。

光受容体を撮像管に用いる場合には、基板は透明な導電
性酸化物電極を有するガラスであり、光はガラス基板Ｉ
Ｏから材料へ入射する。層２は電子ビームで帯電される
。作動は、電子ビームが１／３０秒毎に層２を走査する
以外は既述の負コロナ電子写真に似ている。

この場合に於ける光受容体の厚さは〜２−５μｍであり
、従って超格子層６は〈１μｍである。

入射光に平行、でかつ交互層に垂直な方向の光生成電子
の輸送は、これらの電子のａ−８ｉ：Ｈ中間層を通って
隣接するａ−Ｇｅ層からトンネルする能力およびそれら
の電子の再結合速度によって決定される。トンネル効果
はａ−８ｒ：Ｉ−Ｔの厚さおよびＥｇに依存する。再結
合は、ａ−Ｇｅ中およびａ　　Ｓｉ／ａ−Ｇｔ３界面に
於ける再結合中心の密度によって決定される（ａ−Ｓｉ
中にｊＪ４．ける再結合は、欠陥密度が低いので無視で
きる）。従って、この部材にはａ　　Ｓ　ｉ’　／　ａ
−Ｇｅ界面が多いので界面欠陥密度が低いことが極めて
重要である。このことは、Ｂ、アヘレスおよびＴ、ティ
ージェ（Ｂ、＾ｂｅｌｅｓ　ａｎｄ　　Ｔ、　Ｔｉｅｄ
ｊｅ　）がジャーナルオプ　ノン・クリスタリン　ソリ
ソズ（Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ　Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔａｌｌ
ｉｎｅ　５ｏｌｉｄｓ）、Ｖｏｌ、　６６　（１９８４
）、ｐ；　　３５ｘに記載しているような条件下で製造
された層によって達成されるが、かがる製造条件に限定
されるものではない。特に、アベレスおよびティージェ
（八ｂｅｌｅｓ　ａｎｄ　Ｔｉｅｄｊｅ　）が記載して
いようなシャープな界面をもたらす製造条件下で層状材
料を製造する必要が無い場合もあり得る。

キャリヤー輸送がトンネル効果に依存しているので、与
えられたＥｇに対してａ−Ｓｉ層の厚さを最適にするこ
とが重要である。この厚さに一８Ｅｇ〜１．３ｅＶに対
して２０−３０人を越えることはできない。また、ａ−
Ｇｅは、低密度の深いギャップ状態（，５１０”ｃ＋ｎ
−３ｅＶ−’）をもたらす条件下でデポジションさせね
ばならない。このため、ダングリング（ｄａｎｇｌｉｎ
ｇ　）結合を飽和させるためにＨまたはＦのような“不
動態化剤（パシベーター）”が所要である。光生成キャ
リヤーの電子輸送は第１図に示した層状構造物の光導電
性を決定する。等しい厚さのａ−ＳｉｉＨとａ−Ｇｅ：
Ｈとを有する層状材料の有効電子μ。τ８積（平行およ
び横方向の）をＥｇの関数として第４図に示す。

これらのμ８τ。積は、オーム接触による光導電測定か
ら決定される。横方向の有効なμ８τ８の１．４ｅＶ以
下での減少が厚さ〜２０人のａ−３ｔ　：　Ｈに対応す
る電子トンネル効果の減少から生ずることに注目された
い。μａｒｅ積＞　Ｉ　Ｑ−’ｃｍ”Ｖ−’が高品質ａ
−３ｔに匹敵することにも注目されたい。

光生成正孔の輸送も再結合によって決定される。

しかし、ａ”−Ｇｅおよびａ−Ｓｉの価電子帯間の電位
障壁が小さい（〜０．”１　ｅＶ）ので、包囲温度に於
ける輸送は、この低い障壁以上の熱的放出によって進行
できる。ドープされてないａ−Ｓｉ／ａ−Ｇｅ層状構造
物では、正札は少数キャリヤーであり、光導電性へあま
り寄与しない。しかし、正孔は、本発明に於て記載され
た光受容体の作動の決定に於ては電子と丁度同じように
重要となる。

ここに記載する本発明に於ては、電子と正孔の両方が層
状部材からａ−Ｓｉ中および基板中および光受容体の帯
電表面へ有効に押し出されるときに長波長に於ける高い
量子収率が得られる（太陽電池に似ている）。これらの
キャリヤーを押し出す能力は、両キャリヤーの再結合寿
命と電場とによって決定される。この収集される能力は
、両光生成キャリヤーがそこから収集される層状部材の
厚さである収集幅Ｘｃで表わされる。ブロッキング接触
では層状部材中に正の空間電荷が生成されるので、電場
Ｅは一様でなくかつその大きさおよびそれが及ぶ距離は
電圧に依存する。

本発明に於けるＩＲ長波長光を有効に利用する能力は、
ブロッキング、ショットキーバリヤー接触として（厚い
ａ−３ｔ膜を有するかまたは有しない絶縁体層ではなく
）蒸着白金を有するａ−３ｔ：　Ｈ／ａ−Ｇｅ　：、Ｈ
層からなる厚さ〜１μｍ膜中の量子効率を測定すること
によって示された。これらの構造物では、ショットキー
バリヤーから生ずる拡散電位（〜０．４Ｖ）のために内
部バイアスなしでも有効なキャリヤー収集が得られた。

ａ−Ｓｉ／ａ−Ｇｅ層状構造物の厚さは０．６−１．０
μｍであった。光生成キャリヤーを収集できる厚さはバ
イアスに依存する。これらの実験で印加することのでき
る電圧は薄い絶縁性異種接合型ブロッキング接触より劣
るショットキーバリヤーのブロッキング特性によって限
定された。白金に対して０および一２ｖの逆バイアスで
、層状膜へ入射するλ−０，８μｍとλ＝０．９μｍの
光子１個当たりの収集キャリヤー数すなわち量子効率を
それぞれ第５図および第６図に示す。厚さ１μｍのａ　
−Ｓｉ：Ｈについてこれらの波長でａ−Ｓｉ：ＨＩＪ中
で得ることができた最大量子効率は、オー０．８μｍ７
’０．３％、λ−０，９ｐ　ｍで０．０１％である。

Ｅｇ　−１，３ｅＶでは、外部バイアスが無くても、λ
−０，８μｍに対して量子効率は１５％でありかつλ−
０，９μｍに対しては、２■の印加逆バイアスで量子効
率は１．ｕｍのａ−Ｓｉ　：　Ｈの１０００倍も高い（
すなわち１０００＝１０１０．０１）ことがわかる。

本発明の層状材料の〉０．７μｍの広範囲の波長にわた
る高い光感度は第８図に示しである。第８図は、Ｅｇ　
−１，３６ｅＶを有する材料の量子効率を波長の関数と
して示す。これらの量子効率は厚さ０．８μｍの膜につ
いて白金に対して一２ｖを印加して得たものである。

第７図には、それぞれ１７人および１５人のａ−３ｔ：
　Ｈ／ａ−Ｇｅｔ　Ｈ層を有するＥｇ＝、１．３１ｅＶ
膜につりで、収集効率を印加バイアスの関数として示し
である。０．８μｍ膜を横切る印加電圧と共に収集効率
が単調に増加し、５Ｖではλ−０，８μｍに対する収集
効率は６０％以上であり、λ−０，９μｍに対して２０
％以上であることがわかる。５■での収集幅Ｘｃは０．
５　ｐ　ｍであるので、Ｘｃを横切る平均電場はＩ　Ｘ
　１０５Ｖ／ｃ＋ｎに相当する（このことは、僅か０．
５μｍの厚さの層状部材で同じ量子効率が得られること
をも意味する）。

第７図のデータは、より良いブロッキング接触で１０Ｖ
を印加するならば、λ−０，８μｍに対する量子効率は
１００％近くなりかっλ−０，９μｍに対する量子効率
は約３５％になる。（ａ−Ｓｉ：Ｈ２０ｕｍ層より１７
０倍高く、ｌ　ｐｍａ−３ｔ　ｓＨ層より３．５００倍
高い）ことを示している。

ここに記載した本発明に於て、厚さ２０μｍのａ−Ｓｉ
層４では、部材を横切って〜ｌ０５Ｖ／■の電場を得る
ために光受容体を２００Ｖに帯電させねばならないだろ
う。本発明に於ては、層状部材とａ−３ｔ　との間で価
電子帯が近接整合しているので、光生成キャリヤーのａ
−３ｔ中への抽出について期待されるべき問題はない。

また、層状材料６からの光生成キャリヤーの抽出を最適
にするために、その厚さを感光体の作動条件下で存在す
るＸｃに等しくすべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１つの実施態様の概略図であり、 第２図は、ａ−５ｉ　：　Ｈとａ　−Ｇｅ　：　Ｈとの
厚さの比カ月、１：１であるａ−Ｓｉ　：　　Ｈ層　ａ
−Ｇｅ；Ｈ多重層材料の光ギヤツブを反復距離の関数と
して示し、 第３図は、厚さ１μｍのａ−Ｓｉ：Ｈ層ａ−Ｇｅ：Ｈ多
重層状材料膜中に於けるλ−０，８μｍおよびλ−０，
９μｍの吸収された光の百分率を第２図のａ−Ｇｅ　：
　Ｈ層ａ−３ｔ　：　Ｈ層の反復距離の関数として示し
、厚さ１μｍのａ−Ｓｉ：Ｈ膜の対応する吸収をも示し
、 第４図は、μ８が電子の移動度でありかつてわが電子の
寿命で”ある、Ｅｇの関数としての電子移動度・寿命積
を等しい厚さのａ−Ｓｉ：Ｈとａ　−Ｇｅ：Ｈとを有す
るａ−Ｓｉ　：　Ｈ層　ａ　−Ｇｅ　：　Ｈ超格子につ
いて示し、“平行”曲線は層に対して平行な輸送の場合
で蹴り、１横方向゛曲線は約１μｍの厚さの膜で１０’
Ｖ／ｃｍの電場に対して層を横切る有効μ８τ８であり
、 第５図は、第２図のａ−３ｔ　：　Ｈ層ａ−Ｇｅ　：Ｈ
超格子の量子効率（入射光子１個当たりの収集されたキ
ャリヤーの数）をλ−０，８μｍについてＥｇの関数と
して示し、これらの量子効率は半透明白金ショットキー
バリヤー接触を有する厚さ０、７−１．０μｍの膜で得
たものであり、Ａは印加電圧の無い場合の収集効率であ
りかつＢは白金に対して一２■を印加した場合の収集効
率であり、第６図は、第３図のａ−Ｓｉ　：　Ｈ層　ａ
　−Ｇｅ　：Ｈ超格子の量子効率をλ−０，９μｍにつ
いてＥｇの関数として示し、かつ第３図の条件下でＡお
よびＢの結果であり、 第７図は、Ｅｇが１．３１ｅＶである第３図および第４
図のａ−３ｔ　：　Ｈ層ａ−Ｇｅ　：　Ｈ超格子膜の量
子効率をλ−０，８μｍおよび０．９μｍについて印加
電圧の関数として示しく膜の厚さは０．８μｍである）
、 第８図は、Ｅｇ　＝１．３６　ｅＶでありかつ白金に対
して一２ｖを印加したときの第５図および第６図の材料
の量子効率を波長の関数として示す。 Ａ 図面番号の説明 ２・・・ブロッキング層 ４・・・電荷搬送材料層 ６・・・多重層状無定形超格子 ８・・・ブロッキング層 １０・・・支持体。 ＦＩＧ、　２ ａ、（Ｒ＞ ｄ、＜Ｅ＞ ＦＩＧ、　３

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）電荷搬送可能材料層と、 （ｂ）該電荷搬送可能材料層に隣接する多重層状半導体
   または絶縁体材料と、 （ｃ）該電荷搬送可能材料層と該多重層状無定形半導体
   との一方に隣接する第１ブロッキング層と、 （ｄ）該第１ブロッキング層と該電荷搬送可能材料との
   一方に隣接する支持体層と からなる赤外線に対して高感度の光導電性部材。
2. （２）該電荷搬送可能材料層と該多重層状無定形半導体
   材料との他方に隣接する第２ブロッキング層をも含む特
   許請求の範囲第（１）項記載の光導電性部材。
3. （３）該支持体層が金属である特許請求の範囲第（２）
   項記載の光導電性部材。
4. （４）該多重層状無定形半導体がａ−Ｓｉとａ−Ｇｅと
   の交互層からなる特許請求の範囲第（３）項記載の光導
   電性部材。
5. （５）該電荷搬送可能材料層が無定形半導体である特許
   請求の範囲第（４）項記載の光導電性部材。
6. （６）該無定形半導体層がａ−Ｓｉである特許請求の範
   囲第（５）項記載の光導電性部材。
7. （７）該電荷搬送可能材料層が有機材料である特許請求
   の範囲第（１）項記載の光導電性部材。
8. （８）該有機材料がポリマー、ポリエステルまたはポリ
   カルバメートまたはＰＶＫからなる群から選ばれる物質
   である特許請求の範囲第（７）項記載の光導電性部材。
9. （９）該ａ−Ｓｉとａ−Ｇｅとの交互層のおのおのが５
   Å−１００Åである特許請求の範囲第（４）項記載の光
   導電性部材。
10. （１０）該ａ−Ｓｉとａ−Ｇｅとの交互層が弗素または
    水素によって不動態化される特許請求の範囲第（９）項
    記載の光導電性部材。