Szelén fotocellák
1876-ban, Adams és Deyem nyitott egy teljesen új jelenség, nem kapta meg időben a fizikai magyarázat. A lényege ennek a jelenségnek abban rejlik, hogy ha világít a szelén tapad keletkezett, független elektromotoros erő. Mivel néha a helyzet az új felfedezések erről a jelenségről hamarosan feledésbe merült, és csak a 30-as években a század azt újra felfedezték, ismertté vált a fényelektromos hatás záróréteg, és azonnal talált egy praktikus módja annak, hogy az alapja a napelemek egy elválasztó réteg.
Az első ilyen típusú fénysorompó réz-oxidból készült, és néhány évig alkalmazásra került. Közel egyidejűleg egy szelén fotocellet találtak fel, amely sokkal szélesebb körben terjedt el, és nem veszítette el napjaink fontosságát.
A szelén fotocellák gyártásának technológiája számos változáson ment keresztül találmánya óta.
Elvileg bármely cella a záróréteg, vagy ahogy más néven, a szelep fénysorompó egy olyan rendszer, amely egy fém szubsztrátum, egy félvezető vékonyréteg és egy felső fém áttetsző elektródát. A gyártási folyamat a szubsztrát a szelep területen fotocella vagy annak közelében a felső félig fém elektród szükségszerűen záróréteget képezzen.
A jövő fénysorompó aljzatának két funkciója van. Egyrészt a törékeny szelén réteg birtokosa, amely megóvja a mechanikai károsodástól, másrészt megbízható elektromos érintkezést biztosít. Ebben a tekintetben az alaplemeznek masszívnak kell lennie, és 1-2 mm vastag acéllemezből kell készülnie. Az aljzat oldala, egy lemez formájában, amelyen a szelénréteget felhordják, homokfúvással őröljük vagy feldolgozzuk úgy, hogy a szelénréteg jól illeszkedjen az acéllemezhez. A talaj aljzatát alaposan megmossuk, szárítják és a vákuumcsatornán belül a földfelszín lefelé felfüggesztik.
A szelénréteget vákuumban bepároljuk. Ebből a célból egy nikróm spirálból készült elektromos fűtő kemence van felszerelve a vákuum egység harangja alá. A sütő belsejében egy kis pohár pohár molibdén üveg kerül, amely egy bizonyos mennyiségű fuzionált szelént tölt be. A vaslemez 70-100 mm távolságra helyezkedik el a csészétől szelénnel, lehetőleg középen a réteg egységes alkalmazásához.
Miután vákuumot vezettünk be, körülbelül 10 -4 mmHg-t vákuum alatt állítottak elő. Art. A fűtőkemence tekercselésén keresztül áramot vezetnek úgy, hogy az üvegcsészében lévő szelén gyorsan megolvad és elkezd elpárologni. Ezután a kemence áramát olyan értékre csökkentjük, amely biztosítja az anyag párolgásának egyenletes áramlását.
A jó paraméterekkel rendelkező fénysorompók beszerzése érdekében szükséges, hogy a félvezető réteg vastagsága 0,1 mm legyen.
Alkalmazása a félvezető réteg vákuumpárologtatással pontos megszerzése előre meghatározott vastagsággal és jó tapadását a durva felület a lemez: repülő molekulák vagy atomok az elpárologtatott anyagokat foglalják az összes finom mélyedések és felületi érdesség, így a megbízható elektromos kapcsolatot a néhány viszonylag mennyiség értéke közbenső ellenállás a fém-félvezető felületen.
Damage módon szelén egy amorf módosulat, van egy nagyon nagy fajlagos ellenállású, és még nem rendelkezik a kívánt fotoelektromos tulajdonságait. Ezért a következő szakaszban a folyamat átkerül amorf szelén kristálymódosulata, amelynek magas érzékenység. Erre a célra a lemezt bevonjuk egy szelén, vett a motorháztető alatt, ha egyszer be egy előmelegített sütőben hőmérsékleten 160-170 ° C Röviddel a szelén a kristályosodás megkezdődik, kíséretében változása fekete színt a szürke. Miután a megszerzése a teljes felületen a szelén szürke szín intenzitása a kemence növeljük, annak hőmérsékletet 200-210 ° C-on, és a következő fotocella tartjuk másfél-két órán át ezen a hőmérsékleten.
A felső félvezető fémelektródának két alapvető követelménye van. Először is, eléggé átláthatónak kell lennie a megfelelő spektrális tartományban, és másodsorban a haszontalan veszteségek elkerülése érdekében magas elektromos vezetőképességgel kell rendelkeznie.
A tapasztalat azt mutatja, hogy a legjobb eredményt akkor kapjuk meg, amikor a felső elektródot katódsputterálással alkalmazzuk.
Ebben az esetben a felső elektróda nagy pozitív potenciál alatt van. A porlasztva anyag található negatív potenciál és bombázzák a pozitív argon ionok előfordulása miatt a gázkisülés harang argonnal töltött nyomáson 0,1-0,15 Hgmm. Art.
A katódszórás során a szelén felületét felmelegítik. A túlmelegedés elkerülése érdekében a permetezést rövid ideig 10-12 másodpercig végezzük, 3-5 perc szünettel.
A fénysorompó kész, érzékelt lemezei egy ebonit vagy műanyag tüskével vannak összeszerelve, két húzott bilincs segítségével.