JPS5944056A - Photoreceptor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To increase a range of each hole in a charge transfer layer, and to improve residual charge characteristics without deteriorating acceptance potential characteristics, by forming a charge generating layer and the charge transfer layer both made of Se-Te alloy contg. specified amts. of halogen and Te. CONSTITUTION:An electrophotographic receptor or a photoreceptor for use in a photoelectric conversion element is obtained by forming the charge generating layer 3 made of Se-Te alloy contg. halogen, and the charge transfer layer 2 made of Se-Te alloy contg. more halogen and less Te than the layer 3 on a conductive substrate 1 made of aluminum or the like.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば電子写真又は光電変換素子等に好適な
感光体に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a photoreceptor suitable for, for example, electrophotography or photoelectric conversion elements.

従来、電子写真用の感光体として、セレンにテルルを添
加したセレン−テルル合金（８ｅ　　Ｔｅ　）からなる
感光体が知られている。このＳｅ　−Ｔｅ感光体はテル
ルの含有によって特長波長光の吸収による光キャリアの
生成機能が向上し、長波長域で良好な感度を示す。Conventionally, as a photoreceptor for electrophotography, a photoreceptor made of a selenium-tellurium alloy (8eTe) in which tellurium is added to selenium is known. This Se--Te photoreceptor improves the ability to generate photocarriers by absorbing light of a characteristic wavelength by containing tellurium, and exhibits good sensitivity in a long wavelength region.

例えばζ特開昭５６−１２６４７号においては、Ｓｅ　
−Ｔｅからなる電荷輸送層（以下ＣＴＬと称する。）の
表面に、このＣＴＬよりＴｅ含有量の多いＳｅ　−Ｔｅ
からなる電荷発生層（以下、ＣＧＬと称する。）が設け
られてなる感光体が記載されている。For example, in ζ Japanese Patent Publication No. 56-12647, Se
The surface of the charge transport layer (hereinafter referred to as CTL) made of -Te is coated with Se -Te, which has a higher Te content than this CTL.
A photoreceptor is described in which a charge generation layer (hereinafter referred to as CGL) is provided.

一方、Ｓｅ　−Ｔ’ｅ層中にハロゲン、例えば塩素原子
を５〜５００　ｐｐｍの濃度で均一に含有せしめた感光
体が特開昭５５−１５９９４４５号及び特開昭５５−１
５９４４６号において開示されている。しかしながら、
この塩素含有Ｓｅ　−Ｔｅを上記のＣＴＬ及びＣＧＬか
らなる複合感光体に用いた場合、次の如き致命的な欠陥
が生じることが判明した。On the other hand, photoreceptors in which halogen, for example, chlorine atoms are uniformly contained in the Se-T'e layer at a concentration of 5 to 500 ppm, are disclosed in JP-A-55-1599445 and JP-A-55-1.
No. 59446. however,
It has been found that when this chlorine-containing Se--Te is used in the above-mentioned composite photoreceptor consisting of CTL and CGL, the following fatal defects occur.

即ち、均一に塩素原子が含有されていると、光を吸収し
て光キャリアを発生するＣＧＬにおいては、塩素原子は
ホールの移動に対しては効果があるが、ホールに比べて
１７１００程度の移動度しかもたない電子の移動を妨げ
、そのライフタイムを短かくしてしまう。この結果、電
子の飛程がホールに比べて著しく小さくなり、ＣＧＬ中
での電子のトラップされる確率が大きくなり、残留電位
の増大、更には帯電電位の保持性の劣化を生ぜしめる。In other words, when chlorine atoms are uniformly contained, in CGL that absorbs light and generates photocarriers, the chlorine atoms are effective for the movement of holes, but the movement is about 17,100 compared to the holes. This prevents the movement of electrons, which only have a certain amount of energy, and shortens their lifetime. As a result, the range of electrons becomes significantly smaller than that of holes, increasing the probability that electrons will be trapped in the CGL, resulting in an increase in residual potential and further deterioration in retention of charged potential.

本発明は、上記の如き欠陥を是正すべくなされたもので
あって、ＣＧＬ中の電子の飛程を小さくすることなしに
ＣＴＬ中のホールの飛程を増大させ、残霜特性を向上さ
せることを目的としている。The present invention has been made to correct the above-mentioned defects, and aims to increase the range of holes in the CTL without reducing the range of electrons in the CGL, and improve the frost retention characteristics. It is an object.

また、繰返し使用時の帯電電位特性を劣化させることな
く、残′＃ｉ特性を良好にすることも目的としている。Another object is to improve the residual '#i characteristics without deteriorating the charging potential characteristics during repeated use.

これらの目的は、本発明による感光体即ち、ハロゲン（
例えば塩素原子）を５　ｐｐｍ未満含有するセレン−テ
ルル合金からなる電荷発生層（ＣＧＬ）と、ハロゲン（
例えは塩素原子）を前記電荷発生層（ＣＧ−テルル合金
からなる電荷輸送層（Ｃ’ｌ’Ｌ）とを有することを特
徴とする感光体によって達成される。These objectives are achieved by using a photoreceptor according to the present invention, that is, a halogen (
For example, a charge generating layer (CGL) made of a selenium-tellurium alloy containing less than 5 ppm of chlorine atoms) and a charge generating layer (CGL) containing less than 5 ppm of halogen atoms (
This is achieved by a photoconductor characterized in that it has a charge generation layer (a charge transport layer (C'l'L) made of a CG-tellurium alloy) and a charge transport layer (C'l'L) made of a CG-tellurium alloy.

ドープされていると同時に、ＣＧＬ中には市；子の移動
の妨げとならない量（５ｐｐｍ未満）のハロゲンが含有
されるようにしているので、光照射時に発生するキャリ
アはすべて容易に移動できることになり、残留電位の上
昇を大幅に抑制できる。しかも、繰返し使用時での残留
′電位の蓄積を防止できる上に、ＣＧＬ中で電子がトラ
ップされる確率を小さくでき、繰返し時の帯電電位の低
下を小さくすることが可能である。At the same time as being doped, CGL contains an amount of halogen (less than 5 ppm) that does not impede the movement of molecules, so all carriers generated during light irradiation can be easily moved. Therefore, the increase in residual potential can be significantly suppressed. Moreover, it is possible to prevent the accumulation of residual potential during repeated use, reduce the probability that electrons will be trapped in the CGL, and reduce the drop in charging potential during repeated use.

こうした顕著な効果を得るためには、ＣＧＬ中のハロゲ
ン量を５　ｐｐｒｎ未満に抑え、かつＣＴＬ中のハロゲ
ン量をＣＧＬ中のハロゲン含有量よりも多く（好ましく
はｉｏ　ｐｐｍ以上）することが必須不可欠である。Ｃ
ＧＬ中のノ・ロゲン量が５１）ｐｍを越えると、電子の
移動が妨げられるからである。In order to obtain such remarkable effects, it is essential to suppress the amount of halogen in CGL to less than 5 pprn and to make the amount of halogen in CTL higher than the halogen content in CGL (preferably io ppm or more). It is. C
This is because, if the amount of nitrogen in GL exceeds 51) pm, the movement of electrons will be hindered.

以下、本発明を実施例について図面参照下に詳細に説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第１図に例示するＳｅ　−Ｔｅ感光体によれば、アルミ
ニウム等の導電性支持基板１上に、Ｔｅ含有量が３〜８
重ｉｓで厚さ３０〜７０１Ｌｍの８ｅ　−’ｒｅからな
るＣＴＬ２と、Ｔｅ含有量が１０−２５重量％で厚さ２
〜１０μｍのＳｅ　＝　ＴｅからなるＣＧＬ３　　とが
設けられている。ＣＴＬ２には１０　ｐｐｍ以上（望ま
しくは１５〜１００　ｐｐｔｎ　）の塩素原子が含有さ
れ、かつＣＧＬ３には５　ｐｐｍ未満の塩素原子が含有
されている。According to the Se-Te photoreceptor illustrated in FIG. 1, a Te content of 3 to 8
CTL2 consisting of 8e-'re with a weight of 30-701 Lm and a thickness of 2 with a Te content of 10-25 wt%.
~10 μm of CGL3 made of Se=Te is provided. CTL2 contains 10 ppm or more (preferably 15 to 100 pptn) of chlorine atoms, and CGL3 contains less than 5 ppm of chlorine atoms.

このように、ＣＴ　Ｌの塩素濃度を多くし、ＣＧＬの塩
素濃度を少なくすることによって、上記した如く、ＣＴ
Ｌ中でのホールの移動がスムーズに行なわれると同時に
、ＣＧＬ中での電子の移動（表面側への移動）が妨げら
れることがない。In this way, by increasing the chlorine concentration of CT L and decreasing the chlorine concentration of CGL, as described above, CT
The movement of holes in L is carried out smoothly, and at the same time, the movement of electrons in CGL (movement toward the surface side) is not hindered.

また、上記ＣＴ　ＬのＴｅ含有量は一般に低くするのが
電荷輸送能（更には電荷保持能）を良好にする上で効果
があり、この意味で３〜８重量係とすべきである。ＣＧ
ＬのＴｅ含有量は感光層としての光感度を良くする上で
重要であり、このために１０重量％以上とすべきである
が、その上限はＣＧＬの暗抵抗が電荷保持能に支障をき
たさない範囲にすることを考慮して５重１ｔ％とするの
がよい。これ以上のＴｅ含有量とすると、感光層の電荷
保持能が著しく低下し、実用に供せなくなる。厚みにつ
いては、ＣＴＬは３０〜７０μｍにしないとその機能が
不充分となり、他方ＣＧＬは光感度の面から２〜１０μ
ｍとするのが望ましい。その厚さを１０μｍ以上とする
と、帯電能力の低下とその温度依存性を大きくしてしま
い、電子写真感光体として実用に供せなくなる。Further, it is generally effective to lower the Te content of the CTL to improve charge transport ability (and charge retention ability), and in this sense, it should be in the range of 3 to 8 weight ratios. CG
The Te content of L is important for improving the photosensitivity of the photosensitive layer, and for this reason it should be 10% by weight or more, but the upper limit is set so that the dark resistance of CGL interferes with the charge retention ability. It is preferable to set the amount to 1 t% for 5 layers in consideration of keeping the amount within a range where there is no problem. If the Te content is higher than this, the charge retention ability of the photosensitive layer will be significantly reduced, making it unusable. Regarding the thickness, CTL needs to be 30 to 70 μm in order to function properly, while CGL needs to be 2 to 10 μm in terms of photosensitivity.
It is desirable to set it to m. If the thickness is 10 μm or more, the charging ability will decrease and its temperature dependence will increase, making it impossible to use it practically as an electrophotographic photoreceptor.

次に、上記したＣ　’Ｉ”　Ｌ及びＣＧＬＯ製膜方法を
第２図について説明する。この図においては、上記した
構造及び組成の感光体（但、ドラム状）を作製するため
の蒸着装置の要部が概略的に示されている。Next, the above-mentioned C 'I'' L and CGLO film forming methods will be explained with reference to FIG. Main parts are schematically shown.

この蒸着装置では、ペルジャー（図示せず）内に蒸発源
５とこれに対向した被蒸着用アルミニウムドラム１とが
配される。蒸発源５は、容器７内に例えばＴｅ＃度が５
重量％、塩素濃度が１０〜５０ｐｐｎｌ　（７）第１の
Ｓｅ　−Ｔｅ　−Ｃ４蒸発材料８と、例えばＴｅ濃度が
２２．５重量％、塩素濃度が０，５〜３ｐｐｍの第２の
Ｓｅ　−Ｔｅ　−Ｃ４蒸発材料９とを収容している。こ
のＳｅ　−Ｔｅ　−Ｃ４蒸発材料中のＣｆｉ含有量の測
定にはチオシアン酸第２２に銀法を採用した。In this vapor deposition apparatus, an evaporation source 5 and an aluminum drum 1 for being vaporized are placed in a pelger (not shown). For example, the evaporation source 5 has a Te# degree of 5 in the container 7.
(7) The first Se-Te-C4 evaporation material 8 and the second Se-Te-C4 evaporation material 8 with a Te concentration of 22.5 wt% and a chlorine concentration of 0.5-3 ppm, for example. -C4 evaporation material 9. The silver method for thiocyanate No. 22 was used to measure the Cfi content in this Se-Te-C4 evaporated material.

口１２から制御されながらドラム１に向って飛翔するよ
うになされている。It is designed to fly toward the drum 1 while being controlled from the mouth 12.

蒸着操作に際しては、まず低Ｔｅｉ度の蒸発材料８をヒ
ーター１０で所定温度（例えば２９０℃）に例えば４０
分間加熱すると、蒸発材料８の揮発度がほぼ１となって
液相と気相とが平衡になった状態で蒸気が生じるので、
第３図に示す如（Ｔｅ濃度が低く（はぼ５重量％）てほ
ぼ一定な（４（１０Ｉ）Ｉ）ｍ以上）含有ＣＴＬを蒸着
することができる。次に、この第１の蒸発材料８の蒸着
終了後に第２の蒸発材料９をヒーター１１で更に高温（
例えば３００°Ｃ）に加熱すると第３図の如く、蒸気中
のＴｅ９度が急激に増加し、Ｔｅ濃度が高くてほぼ平担
なＣＭ　（５ｐｐｍ未満）含有ＣＧＬが得られる。ＣＧ
ＬのＴｅ濃度が平担となる理由は、第２の蒸発材料９か
らまず蒸発し易いＳｅが優先的に蒸発するが、蒸発材料
９中のＳｅ量が減るに従ってその内部にＳｅ蒸発量とＳ
ｅ供給量とが均衡するレベルが生じるからである。即ち
、この均衡レベルによって、８４発量が抑えられ（或い
はほぼ一定となＶ）’）、　Ｔｅ蒸発量が相対的に増大
し、ついには一定となるから、得られたＣＧＬのＴｅ濃
度を少なくとも表面側で一定にすることができる。この
ためには蒸発の目安となるレイリー数を例えば１７００
以下に設定して蒸発材料中に対流を生じないようにする
必要がある。In the vapor deposition operation, first, the evaporation material 8 with a low Tei degree is heated to a predetermined temperature (e.g. 290°C) with a heater 10, for example, 40°C.
When heated for a minute, the volatility of the evaporative material 8 becomes approximately 1, and vapor is generated in a state where the liquid phase and the gas phase are in equilibrium.
As shown in FIG. 3, it is possible to deposit a CTL containing a low Te concentration (approximately 5% by weight) and a substantially constant content (4(10I)I)m or more). Next, after the vapor deposition of the first evaporative material 8 is completed, the second evaporative material 9 is heated to a higher temperature (
For example, when heated to 300° C.), the Te9 degree in the steam increases rapidly as shown in FIG. 3, and a CGL containing CM (less than 5 ppm) with a high Te concentration and an almost even level is obtained. CG
The reason why the Te concentration of L becomes flat is that Se, which is easy to evaporate, is preferentially evaporated from the second evaporation material 9, but as the amount of Se in the evaporation material 9 decreases, the amount of evaporated Se and S
This is because a level is created where the amount of e supply is balanced. That is, this equilibrium level suppresses the amount of 84 emitted (or keeps it almost constant V)'), and the amount of Te evaporation increases relatively and eventually becomes constant, so the Te concentration of the obtained CGL is at least It can be made constant on the surface side. For this purpose, the Rayleigh number, which is a guideline for evaporation, must be set to, for example, 1700.
It is necessary to set the following so that convection does not occur in the evaporation material.

次に、本発明による感光体（実施例１，２．３．４）の
優位性を比較例と比べた゛結果を下記表に示す。この試
験では、感光体を電子写真複写機ＵＢｉｘ　３０００　
（小西六写真工業物製）に装着し１０００回の繰返し帯
′市テストを行ない、１回目と１０００回目の帯電電位
の変化量ΔＶＢ１００Ｏと１０００回目の残留電位ＶＲ
１０００を測定した。Next, the superiority of the photoreceptor according to the present invention (Examples 1, 2, 3, 4) was compared with that of a comparative example, and the results are shown in the table below. In this test, the photoreceptor was transferred to an electrophotographic copier UBix 3000.
(manufactured by Konishiroku Photo Industries) and repeated the strip test 1000 times.
1000 was measured.

この結果から明らかなように、ＣＧＬ中の０℃−ｌを少
なくし、特に５　Ｉ）ｐｍ以下とすれば、連続コピーに
おける帯電電位の低下を小さく抑えかつ残留電位特性を
大幅に向上し、かつＣ’ＩＩ”　ＬではＣＧＬよりもｃ
ｐ、情を多くすることにより、更に良好な残留電位特性
が得られることが分る。As is clear from this result, if the 0°C-l in CGL is reduced, especially to 5 I) pm or less, the drop in charging potential during continuous copying can be suppressed to a small level, and the residual potential characteristics can be greatly improved. C'II"L is more c than CGL
It can be seen that even better residual potential characteristics can be obtained by increasing the amount of p.

以上、本発明を例示したが、上述の例は本発明の技術的
思想に基いて更に変形が可能である。Although the present invention has been illustrated above, the above-mentioned example can be further modified based on the technical idea of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図は感
光体の断面図、 第２図は真空蒸着装置の要部概略図、 第３図は感光体のＴｅ９度プロファイルを示す図、であ
る。 なお、図面に示されている符号において、１・・・・導
電性基体 ２・・・・電荷輸送層（ＣＴＬ） ３・・・・ＩＫ荷発生層（ＣＧＬ） ８・・・・第１の蒸発材料 ９・・・・番２の蒸発材料 １０、１１−・ヒーター １２・・・・開口 である。 第１１０ 第２１図 第３１羽 Ｒｈ　（Ｐ７ｒＬ１The drawings show embodiments of the present invention, in which Fig. 1 is a cross-sectional view of a photoreceptor, Fig. 2 is a schematic diagram of main parts of a vacuum evaporation apparatus, and Fig. 3 is a diagram showing a Te9 degree profile of the photoreceptor. , is. In addition, in the symbols shown in the drawings, 1... Conductive substrate 2... Charge transport layer (CTL) 3... IK charge generation layer (CGL) 8... First layer Evaporation material 9...No. 2 evaporation material 10, 11--Heater 12...Opening. 110 Figure 21 31st wing Rh (P7rL1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、ハロゲンｔ　５９９ｍ未満含有するセレン−テルル
合金からなる電荷発生層と、この電荷発生層よりもハロ
ゲン含有量が多くかつテルル含有量が少ないセレン−テ
ルル合金からなる電荷輸送層とを有することを特徴とす
る感光体。 ２、ハロゲンが塩素原子である、特許請求の範囲の第１
項に記載した感光体。 ３、電荷輸送層のテルル含有量が３〜８Ｎ量嗟であり、
電荷発生層のテルル含有量が１０〜２５重量％である、
特許請求の範囲の第１項又は第２項に記載した感光体。 ４、　　’ｔｋ；、荷輸送層の厚みが３０〜７０μｍで
あり、電荷発生層の厚みが２〜１０μｍである、特許請
求の範囲の第１項〜第３項のいずれか１項に記載した感
光体。[Claims] 1. A charge generation layer made of a selenium-tellurium alloy containing less than 599 m of halogen t, and a charge transporting layer made of a selenium-tellurium alloy containing more halogen and less tellurium than this charge generation layer. A photoconductor characterized by having a layer. 2. The first claim in which the halogen is a chlorine atom
Photoreceptor described in section. 3. The tellurium content of the charge transport layer is 3 to 8N,
The charge generation layer has a tellurium content of 10 to 25% by weight.
A photoreceptor according to claim 1 or 2. 4, 'tk;, as described in any one of claims 1 to 3, wherein the cargo transport layer has a thickness of 30 to 70 μm, and the charge generation layer has a thickness of 2 to 10 μm. Photoreceptor.