Электрофотографический материал

 

(72) Авторы изобретения

П. М. Подвнгалкин н Э. В. Тутова (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к электрофотографии и может быть использовано,в копировально-множительных электрофотоаппаратах.

Известны электрофотографические материалы (электрофотослои j, используемые в электрофотографии, состояшне из проводяшей подложки (металл, бумаге) и светочувствительного покрытия (однослойного или многослойного) (1) . В качестве светочувствительного материала испол зуется селен, окись пинка, сернистый кадмнй, органические фотополупроводннкн н т.д.

Наибольшее распространение получнлн селеновые электрофотослои, получаемые методом испарения в вакууме аморфного селена на проводяшую подложку, нагретую до 70-80 С (2).

Такие электрофотослои имеют светочувствительность в сине- леной (400550 нм) и красной (650 750 нм) час- @ тих видимой области спектра. Юля ряда практических применений электрофотогра фии - получения копий с поврежденных и изношенных оригиналов, восстановления "угасших текстов, демаскирования закрытых или загрязненных изображений н т.д. - необходима светочувствительность в более длинноволновой области спектра.

Изменение сйектральной и обшей светочувствительности селеновых электрофотослоев достигается обычно введением примеси в селен.

Известен электрофотографнческий материал, содержаший проводяшую подложку и слой селена с примесью 5-20% сурьмы (3). В таких электрофотослоях значительно повышается светочувствительность в сине-зеленой области спектра по сравнению с электрофотослоями из селена без примесей. Однако светочувствительность в красной части спектра увеличявается незначительно и длинноволновая гранина светочувствительности практически не изменяется, т.е. остается около 750 нм.

Это объясняется тем, что при высоких концентрациях сурьмы в слое селена увеличивается концентрация глубоких уровней

619026 захвата электронов в обьеме слоя. Вследствие этого длина пробега электронов уменьшается и большая часть электронов, генерируемых слабопоглощаемым, глубоко проникаиишм дгиниоволновым светом, не доходит до поверхности положительно зараженного слои. Кроме того, селеновые слои с высоким содержанием сурьмы (520%) имеют низкие потенциалы и малое время темпового спада потенциала, что эетрудияет их использование в существуинцих серийных электрофотовпдвратвх.:

Жпь изобретения - создание электрофотогрвфического материала, облвдаюшего светэчувствительностью в ближней ннфрак13 ресной обнести спектра до 1200 нм без снижения начального потенциала и уменьшения времени темпового спада потенциала; с тэм, чтобы электрсфотографический материал мог быть использован в серийных электрофотов пврвтах.

Это достигается тем, что в известном эпектрофотогрвфическом материале, состомпем as проводницей подложки и слоя

И сеиецв с примесью сурьмы, селеновый слой содержит сурьму в количестве 0,002 0,15 вес.%.

При нанесении селеив с примесью сурьмы иа подложку часть атомов приме си сурьмы вдсорбируетса ив границе гетероперехода тригональный селенаморфный сален, понижая работу выхода электронов из трнгонального селе на и, тем самым, сдвигая границу светочувствцтельиоге электрофотослоа в более д лниовониовую область спектра беэ уменьшения потенциала и времени темнового сиада потенциале. При концентрациях сурьмы меньших 0,002% граница светочувствательности находится около 750 нм, т.е. совцадает с границей селена без примеси. При концентрациях сурьмы больших О, 15% дпинноволновая граница вновь сдвигветса до 800 нм, что обьасняеФся увеличением работы выхода электронов

as тригонального селена нв границе гетероцерехода тригональный селен-аморф ный селен и увеличением концентрации глубоких центров захвате электронов в обьеме аморфного селена. При этом ухудшаютса также важные параметры электрофотеслоев как начальный потенциал и время темнОвого спада.

Предлагаемый материал изготовляется . следующим образом. Исходный селен марia СВЧ-2 ГОСТ 6738-71 и сурьму марки СУ-000 в количестве 0,002-0,15% по отношению к селену помещают в кварцевую ампулу. Ампула отквчивается до

-в давления остаточных газов 10 «10 Торр, отпвнввется и помещается в печь, котоо рая нагревается со скоростью 100 С в ч до 800 С. Прн этой температуре сплав выдерживается 4-5 ч при непрерывном перемешивании, осуществляемом колебательными наклонами печи, после чего сплав охлаждается до комнатной температуры в течение 2 ч и измельчается.

Затем сплав помещается в твнталовую лодочку и способом термического распыления в вакууме наносится слой толщиной.

40-80 мкм на электропроводящую подложку, нагретую до 80-90 С. Термическое распыление ведется в вакууме 1010. Торр со средней скоростью 5-20 мкм в минуту.

Предложенный электрофотогрвфический материал имеет длинноволновую границу светочувствительности около 1200 нм.

При этом начальный потенциал прн положительной зарядке равен 120С -2000 В (при толщине слоя 40 80 мкм), время темпового спада потенциала до 50% от начального составляет 2-3 мин. Светочувствительность при А -1000 нм равна 2-3 10 см /дж, при Л -1200 нм% и

1-2 ° 10 см /дж.

Как видно из приведенных данных, слои имеют достаточно высокую светочунстви тельность в инфракрасной области спектра до 1200 нм, при этом начальный по- . тенциал и время темнового спада имеют значения, близкие к соответствующим параметрам серийных электрофотослоев, что позволяет использовать эти слои в серийной электрофотоаппаратуре, например, в плоскостных электрофотоаппаратах типа ЭП.

Формула изобретения

Электрофотографический материал, состоящий из подложки и слоя селена с примесью сурьмы, о т л и ч в ю шийся тем, что, с целью повышения чувствитель н ости электрофотографического материала в ближней инфракрасной области спект ра до 1200 нм, селеновый слой содержит сурьму в .количестве 0,002-0,15 весЛ6.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гренишин C. Г. Электрофотографический процесс. М., 1970, с. 49 61.

2. Таэенков Б. А., Бойцов В. Г., Сан двлов Г. Н., Шнейдман К. Б. Процессы и аппараты электрофотографии. Л., l,972, с. 77-99.

3. Патент США hb 3490903, кл. & ОЗЯ 5/04, 1970.