ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фотоэффект со сложных катодов. Современные типы фотоэлементов с фотоэлектронной эмиссией из "Электроника" Если при окислении серебряной подкладки сложного катода окисление серебра чередовать несколько раз с его восстановлением в атмосфере водорода, то слой окиси серебра получается рыхлым и после обработки парами цезия содержит не только атомы серебра, но и атомы цезия. Это оказывает благоприятное влияние на чувствительность и на спектральную характеристику катода. Строение сложного кислородно-цезиевого катода изображено схематически на рис. 19. [c.73] Кроме кислородно-цезиевых сложных катодов применяются также и серно-цезиевые. Окисление заменено в них образованием сернистого соединения. [c.73] Спектральная характеристика кислородно-цезиевого катода имеет два максимума—один в области малых длин волн X около 3500 А, другой в области больших X в начале инфракрасной области спектра. Сравнение спектральных характеристик сложных катодов, у которых подкладкой во всех случаях служило серебро, а щелочные металлы (восстанавливающие в процессе формирования катода окись серебра и образующие адсорбированный внешни11 слой) были различны, показало, что максимум спектральной характеристики в коротковолновой области спектра приходится у всех катодов на одну и ту же длину волны, тогда как граница фотоэффекта и положение максимума в длинноволновой области различны для различных щелочных металлов (рис. 20). [c.73] Наибольшая интегральная чувствительность пустотных кислородно-цезиевых фотоэлементов равна 50 мка люмен. [c.74] Дальнейшее увеличение чувствительности достигается путём наполнения кислородно-цезиевых фотоэлементов Инертным газом, обычно аргоном. В этих фотоэлементах имеет место несамостоятельный газовый разряд, в котором внешним ионизатором является облучение катода светом. Давление газа подбирается так, чтобы при рабочем напряжении между катодом и анодом разряд оставался несамостоятельным и не происходило пробоя. При помощи такого газового усиления удаётся получать кислородно-цезиевые фотоэлементы чувствительностью до 400—450 мка люмен. [c.74] В кислородно-цезиевых катодах наблюдается явление утомления. При облучении катода светом чувствительность катода с течением времени очень сильно уменьшается. Некоторая доля утомления исчезает скоро после прекращения освещения катода. Дальнейшее восстановление чувствительности идёт очень медленно. Полного восстановления не происходит. [c.74] Наряду с этим кислородно-цезиевые фотоэлементы отличаются значительным непостоянством чувствительности даже и при хранении в темноте. Это непостоянство связано с изменением строения слоя окиси цезия, с миграцией по его поверхности атомов цезия и особенно велико для газонаполненных фотоэлементов, где оно вызывается действием на слой цезия малейших примесей в аргоне. [c.74] Способ изготовления сурьмяно-цезиевых фотоэлементов следующий. [c.74] Исследование состава сурьмяно-цезиевых слоёв, обладаю- цих оптимальной фотоэмиссией, показало, что количества цезия ц сурьмы в них соответствуют химическому соединению Sb sg с некоторым избытком цезия. Порог фотоэффекта сурьмяно-цезиевых фотоэлементов лежит в видимой области спектра около 7000 А-Максимум их чувствительности лежит около границы видимой н ультрафиолетовой области и во много раз выше максимума чув-етвительностн кислородно-цезиевых фотоэлементов. [c.75] Утомление сурьмяно-цезиевых фотоэлементов много меньше утомления кислородно-серебряно-цезиевых. При интенсивном освещении уменьшение эмиссии сурьмяно-цезиевых катодов имеет место лишь в продолжение некоторого промежутка времени, после которого чувствительность остаётся постоянной. Это приводит, как показал Н. С, Хлебников, к возможности изготовлять весьма стабильные чувствительные фотоэлементы. [c.76] Другое преимущество сурьмяно-цезиевых фотоэлементов sa ключается в том, что они более стойки к температурным изменениям, чем кислородно-цезиевые. [c.76] В сурьмяно-цезиевых фотоэлементах со слоем сурьмы, нанесённым непосредственно на стекло колбы, сила тока не пропорциональна интенсивности освещения катода, а растёт быстрее последней. Вольтамперная характеристика такого фотоэлемента не имеет насыщения и при напряжениях в 100—200 в довольно круто возрастает. Эти явления находят своё объяснение в большом сопротивлении тонкого сурьмяно-цезиевого слоя. Благодаря этому сопротивлению при фототоке с катода элементы поверхности катода, расположенные далеко от ввода, принимают потенциал более высокий, чем потенциал в месте ввода. Фотоэлектроны в значительном количестве, вместо того чтобы попадать на анод, описывают криволинейные пути, бомбардируют элементы катода с более высоким потенциалом и вызывают выход всё большего числа вторичных электронов по мере увеличения силы фототока. Эта аномалия устраняется путём нанесения между стеклом и сурьмяно-цезиевым слоем металлической подкладки и не должна рассматриваться как нарушение закона Столетова. [c.76] Вернуться к основной статье