DE747040C - Verfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems mit unsymmetrischer Leitfaehigkeit - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems mit unsymmetrischer Leitfaehigkeit

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DE747040C
DE747040C DEN38969D DEN0038969D DE747040C DE 747040 C DE747040 C DE 747040C DE N38969 D DEN38969 D DE N38969D DE N0038969 D DEN0038969 D DE N0038969D DE 747040 C DE747040 C DE 747040C
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Hendrik Emmens
Ludovicus Augustinus Esseling
Dr Willem Christiaan Van Geel
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Description

  • Verfahren zur Herstellung" eines Elektrodensystems mit unsymmetrischer Leitfähigkeit Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems mit unsymmetrischer Leitfähigkeit, bei dem eine der Elektroden in der Hauptsache aus Selen besteht.
  • Die Erfindung bezweckt, Mittel zu schaffen, um das Selen in reproduzierbarer Weise in einem Elektrodensystem verwenden zu können, wobei die Leitfähigkeit durch diese Mittel derart eingestellt wird, daß sie fürverschiedene Selenelektroden in den aufgebauten Systemen trotzdem einen nur wenig voneinander abweichenden Wert hat. Bei der Massenfabrikation ist die Erzielung eines solchen gleichmäßigen Erzeugnisses in einfacher Weise von ganz großer Bedeutung. Da das Grundmaterial, nämlich das im Handel erhältliche Selen, eine immer sich ändernde Beschaffenheit hat, ist die Erzielung gleichmäßiger Erzeugnisse aber besonders schwierig.
  • Erfindungsgemäß wird zur Schaffung gleichmäßiger Erzeugnisse derart verfahren. daß zur Reinigung des im Handel erhältlichen Selens ein Gasstrom- durch das in flüssigen Zustand gebrachte Selen geführt wird, worauf dein Selen zur Steigerung seiner Leitfähigkeit wieder Stoffe zugesetzt werden und es auf einen Träger aufgebracht und sodann unter dem Einfluß einer Erhitzung in die leitende kristallinische Modifikation übergeführt wird.
  • Es ist bekannt, bei der Herstellung von Photozellen das Selen durch Destillation auf einen Träger niederzuschlagen und auf diese Weise die Selenelektrode unmittelbar herzustellen. Es wird dabei bezweckt, reines Selen zu erhalten, da es sich gezeigt hat, daß die im Selen befindlichen Beimischungen die photoelektrische Wirkung beeinträchtigen können. Die Erhöhung des Widerstandes infolge des Entziehens der Beimischungen bildete bei solchen Photozellen keinen Nachteil. Bei Trockengleichrichtern, also bei Systemen mit unsymmetrischer Leitfähigkeit, hingegen, die halbleitende Selenelektroden enthalten, ist es üblich, dem Selen Stoffe, wie Alkalimetalle, zuzusetzen, da dies die Leitfähigkeit erhöht. Nach der Erfindung wird nun aber vorgeschlagen, bei solchen Svsteinen, bei denen zugesetzte Stoffe vorhanden sein müssen, zunächst den umgekehrten Schritt anzuwenden, nämlich die Zusätze durch einen hindurchgeführten Gasstrom unwirksam zu machen.
  • Das Verfahren nach der Erfindung bildet eigentlich einen Umweg, da zunächst die im Selen befindlichen Beimischungen unschädlich gemacht werden, wonach zur Steigerung der Leitfähigkeit wieder Stoffe zugesetzt werden.
  • Der Vorteil gegenüber dem Bekannten ist darin zu erblicken, daß durch diese i\'faßnahme die Leitfähigkeit des Selens ausschließlich durch die beim zweiten Schritt des Verfahrens zugesetzten Stoffe beeinflußt wird, während die bereits vorhandenen Zusätze, deren Menge und Wirkung schwer kontrollierbar ist, keine Rolle mehr spielen.
  • Es ist der Anwendung dieser Maßnahme zu verdanken, daß Selen erhalten wird, dessen Eigenschaften man vollkommen in der Hand hat, so daß eine absolute Reproduzierbarkeit erzielt wird, die bei der Massenfabrikation von Selenelektroden unbedingt erforderlich ist.
  • Dies ist besonders wichtig bei mit einer Selenelektrode ausgestatteten Detektoren, da gerade bei dieser Art von Systemen die Reproduzierbarkeit der Eigenkapazität, und der Dämpfung eine große Rolle spielt.
  • In vorteilhafter Weise wird derart verfahren, daß das Selen auf eine Temperatur oberhalb seines Schmelzpunktes, beispielsweise auf etwa 3j0'' C, erhitzt wird, wonach ein Luftstrom durch die flüssige Selenmasse hindurchgeführt wird.
  • Im folgenden ist ein Beispiel der Herstellung eines vollständigen Elektrodensystems nach dein beschriebenen Verfahren angegeben.
  • Handelsübliches amorphes Selen wird geschmolzen. In der flüssigen Form wird ein Luftstrom hindurchgeführt. Dies erfolgt bei einer Temperatur von 35o° C während etwa Stunden. Die Veränderung der Leitfähigkeit ist dein Umstand zuzuschreiben, daß die im Handelsselen als Beimischungen befindlichen Stoffe mittels der durch den in der hindurchgeführten Luft enthaltenen Sauerstoff herbeigeführten Oxydation unwirksam gemacht werden.
  • Dein gereinigten, geschmolzenen Selen wird nun ein die Leitfähigkeit des Selens erhöhender Zusatz beigemischt, wobei so lange umgerührt wird, bis sich der ganze Zusatz fein im Selen verteilt hat. Beispielsweise kann als Zusatz Calciumwolframat in einer Menge von i01, verwendet werden.
  • Diese Masse wird auf einen Messingträger, der zur Förderung der Haftfähigkeit der Selenschicht amalgamiert ist, bis auf eine Stärke von o,i mm flach ausgestrichen. Das # Ganze wird dann in einem Ofen angeordnet und während etwa 2.4 Stunden oder sogar beträchtlich länger bis zu 200° C erhitzt. Diese Behandlung erfolgt, um das Selen in die leitende kristallinische Modifikation überzuführen. Die Leitfähigkeit der Selenelektrode ist jetzt erheblich größer als die einer in ühLicher Weise hergestellten Selenelektrode.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems unsymmetrischer Leitfähigkeit, bei dem eine der Elektroden aus Selen besteht, dadurch gekennzeichnet, . daß zur Reinigung des im Handel erhältlichen Selens ein Gasstrom durch das in flüssigen Zustand gebrachte Selen geführt wird, worauf dem Selen zur Steigerung seiner Leitfähigkeit wieder Stoffe zugesetzt werden und-es auf einen Träger aufgebracht und sodann unter dein Einfluß einer Erhitzung in die leitende kristallinische Modifikation übergeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das Selen auf eine Temperatur oberhalb seines Schmelzpunktes, beispielsweise auf etwa 35o° C, erhitzt wird, wonach ein Luftstrom durch die flüssige Selenmasse durchgeführt wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen «-orden : deutsche Patentschrift .. .. . Nr.5i2 817 und 5 17 347; . österreichische Patentschrift - 117 386; das Buch von Ries »Das Selen«, erschienen 19i8 in Jos. C. Hubers Verlag, Diessen vor München, S. 19 1. Abs.: bis S. 2 1 und S. 62, -2. Abs. und S. 65, 2. Abs.; das Buch von F. Kohlrausch »Praktische Physika, erschienen 1935 im Verlag von B. G. Teubner in Leipzig und Berlin, S. 63,
  3. 3. Abs. ; die Zeitschrift »The Physical Review«, B d. 33, 191r, S. 3 12 Abs. 2.
DEN38969D 1935-12-21 1935-12-21 Verfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems mit unsymmetrischer Leitfaehigkeit Expired DE747040C (de)

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