Электрофотографический материал

 

ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ,включаюций электропроводящую подложку и последовательно нанесенные на нее слой, генерирующий носители заряда на сплава, содержакего 61, Se, 3, и слой, транспортирующий носители заряда отличающийся тем, что, с целью увеличения термостабильности и повышения светочувствительности .материала, генерирующий слоГ; дополнительно содержит As при следутощем соотношении компонентов в сплаве, ат.%: As2-7 Bi1-6 О S $е83-95 - J2-4 (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОДПАЛИСТИЧЕ(МИХ

РЕСПУБЛИН а .. 03 G 5/04; 03 С 1/72;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2-7

1-6

83-95

2-4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 34?7863/28-12 (22) 22 ° 04.82 (46) 30.10,83 . Бюл. Р 40 (72) Э.Ф.Ряннель, В ° B.Õèìèíåö, Л.В.Каплинская, О.В.Химинец и В.В.Иаумкина (7 1) Переславский филиал Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектного института химико-фотографической промышленности и Ужгородский государственный университет (53) 772.93 .(088 ° 8) (56) 1, Патент США 9 3898083, кл. 03 G 5/04, 1975 (прототип).

„„ЯО„„Щ5ыцЯ A (54) (57) ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКЛЙ МАТЕРИЛЛ, включающий зле ктропроводящун подложку и последовательно нанесенные на йее слой, генерирующий носители заряда на основе сплава, содержащего Bi> Se, 3, и слой, транспортирующий носители заряда, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения термостабильности и повышения светочувствительности материала, генерирующий слой дополнительно содержит А при следующем соотношении компонентов в сплаве, ат.Ъ:

As

Bi е

)05!490!!зобретение относится к электрофотографическим материалам для спек. тральной области 0,4-1,06 мкм и может быть использовано в микрофильмировании, копировальной технике, аэрокосмической съемке, Известен электрофотографический материал, содержащий электропровадящую подложку, слой светочувствительного халькогенигного полупроводника (СХП1, включающего, ат.%: висмут !О

1-5, йод 2-5; остальное — селен и транспортирующий слой (1) .

Недостатками известного материала являются низкая термостабиль-. ность, связанная с высокой кристаллизационной способностью света.увствительнога слоя в области температур 20-100 С, а также высокая. о скорость =емпавого спада потенциал и недостаточно высокая светочувствительность в спектральной области 550-800 нм.

Цель изобретения — увеличение термостабильности электрофотографического материала, а также повышение светочувствительности.

Указанная цель достиг ается тем, что в электрофотографическом материале, включающем злектропроводящую подложку и последовательно нанесенные на нее слой, генерирующий носители заряда на основе сплава, содержащего Bi, 5е, .! и слой, транспортирующий носители заряда, генерирующий слой дополнительно содержит As при следующем соотнаше- 35 нии компонентов, ат.Ъ:

As 2-7

Bi 1-6

S <. 83-95

3 2-4 4О

Сущность изобретения заключается в следующем.

Основным элементом композиции, обеспечивающим повышение светочувствительности в длинноволновой области спектра, является Bi, Одчако введение Bi резко увеличивает кристаллизационную способность и уменьшает удельное сопротивление Se. Введение 3 одновременно с Bi позволяет ввести до 5 ат.% 8! без значительного увеличения кристаллизационной способности и одновременно увеличить светочувствительность.

Однако кристаллиэационная способность CXIT состава B!-Se-,! остает- 55

cR высокой, а светочувствительность в области 550-800 нм — недостаточной. дополнительное введение в слой As резко уменьшает кристаллизационную способность СХП и увеличивает тер- 6!) мостабильность электрофотографического материала. Введение As в слой позволяет увеличить содержание В! и вследствие этого повысить светочувствительность материала. 65

Нижняя граница содержания As, Bi и Л определяется требованиями па светочувствительности, а верхняя — увеличением скорости .".емноваго спада потенциала.

Для изготовления электра«атаграфическаго материала синтезлруют стекла из элементарных Аs, Вi, Se, .! чистоты идентичной ОСЧ P- 5. Синтез проводят в откаченных да 10 торр кварцевых ампулах сплавлением <îìпонентов при 650-700 С в гечение

5-6 ч, причем нагрев шихть. асу..",ествляют со скоростью 100 градуч а охлаждение расплава — со .скa-сз"ью 50

100 град/мин, На погложку из мегалла и;.- диэлектрика -. còåI<ëà,:<åpàìt .:

25-70 С, толщина слоя после высыхания составляет 1,5-6 мкм, Кристаллизацианную способность стекол оценивают как разницу между температурой кристаллизации х температурой размягчения Ь Т. Термостабильнасть оценивают па из енению электрафатографических характеристик после oòæèãâ при 100 С в течеа ние 30 мин.

Скорость темнавого спада и светочувствительность злектрафотографического материала оценивают по времени спада поверхностного потенциала в темноте и при экспонировании монохраматическим светом, Энергетическая освещенность при экспонировании составляет 10 Вт/см. Светочувствительнасть выражается как обратная экспозиция, приводящая к спаду потенциала до 0,9 начальной величины.

Пример 1. В кварцевую ампулу загружают 13,582 г селена, 1,670 г висмута, 1,114 г йода, 0,892 г мьчаьяка. Ампулу откачизают до 10 торр и запаивают„ !Нихту нагревают со скоростью 100 град/ч до

650 С и выдерживают при этой температуре 5 ч, после чего расплав охлаждают со скоростью 60 град/мин до комнатной температуры, Полученное стекло состава A s6 В i „S е8 l4 размельчают до частиц размером порядка

0,5-1 мм. 2-3 г стекла загружают в алундовый испаритель вакуумной напылительной установки и откачи4

1051490

Потенциал заряжения

Время темнового спада

<0,1

Светочувствительность, 8 0,1, м /Дж, на длинах волн, нм

Кристаллизационная способность

hT, С

Примечание

Состав стекла

440 500 600

700 800

98 400 200 182 143 50 200 6 До термообработки

A s 6 В 14 S e&b34

400 200 182 143 50 200 6 После термообработки

64 200 150 0,5 200 6 До термообработки

АЬ2В 1. Se 532

200 150 44 5 О, 5 200 6 После термообработки

350 200 180 160 80 180 2 До термообработки

A s < В 1 S e<>34

350 200 180 160 80 180 2 После термо-. обработки

45 300 160 120 77 30 160 1,5 До термообработки в1 5е ®д2

200 80 50 Ф 80 0,5 После термообработки измерение светочувствительности невозможно из-за высокой скорости темнового спада потенциала.

ВНИИПИ Заказ 8662/46 Тираж 473 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 вают до 5 ° 10 торр. Испарнтель нагревают до 550ОС, при этом между испарителем и подложкой помещают шибер. После этого шибер отодвигают и на подложку при 25-30 С осуществляется конденсация слоя стекла толщиной 0,5 мкм.

Поверх слоя стекла методом полива из раствора наносят транспортирующий слой, содержащий 90 вес.Ъ полиэпоксипропилкарбаэола и 10 вес.Ъ сополимера стирола с октилметакрилатом. Слой наносят иэ толуольного или дихлорэтанового раствора и сушат на воздухе при 25-70вС. Толщина слоя после высыхания составляет 15

2 мкм.

Пример 2. В кварцевую ампулу загружают 15,003 r 5е, 0,417 г

Bi, 0,507 г 1 и 0,299 r As. Синтез стекла состава A s2 B 1„S eq> 32 и получение электрофотографического материала на его основе проводят в условиях примера 1.

Пример 3, В кварцевую ампулу загружают 13.108 r Se 2 502 г 25

Bi, 1,114 г 1 и 1,046 r As. Синтез стекла состава и получение электрофотографического материала на его основе проводят в условиях примера 1, Результаты исследования кристаллизационной способности стекол и электрофотографических характеристик материалов на их основе приведены в таблице.

Для сравнения в таблице приведены параметры известного материала стекла состава B i 2 S egg 3 2 - и электрофотографического материала на его основе, изготовленного в условиях примера 1.

Из приведенных результатов видно что кристаллиэационная способность стекол системы As-Bi-Se-Ý,определяемая величиной 5 Т, существенно меньше, чем для известного стекла системы Bi-Se-g, светочувствительность и термостойкость предлагаемого материала cóâ(åñòâåííî выше, а скорость темнового спада потенциала существенно меньше, чем у известного материала.