Способ изготовления электрофотографического материала

 

О п И С А Н И Е (»957158

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 18.03.81 (2l ) 3263804/28-12 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кл.

6 03 6 5/08

3Ъоударотеканый комитет.

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.09.82. Бюллетень №33 (53) УД К772. .093 (088.8) Дата опубликования описания 07.09.82 (72) Авторы изобретения

Л. Г. Кулемин и С. И. Тамошюнас

Вильнюсский ордена Трудового Красного Знамени и ордена Дружбы народов государственный университет им. В. Капсукаса (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к электрофотографии, в частности к способам изготовления электрофотографических материалов, используемых в качестве носителей ин1 формации дпя получения электрофотографического изображения.

Известен электрофотографический материал, содержащий металлическую оксиднрованную подложку с последовательно нанесенными на нее слоями модифитшрото ванного и стеклообразного селена и способ его получения, заключающийся в том, что на подогретую подложку в вакуумной камере наносят селен, производят термическую обработку его в вакууме при

80-90оС, после чего повышают давление воздуха в камере до атмосферного и выдерживают слой в течение 5-10 мин при 80-90оС, подогревают слой в течение 3-7 мин на 5-10оС и охлаждают щ при атмосферном давлении со скоростью не менее 10 град/мин до температуры не выше 40 С. В результате такой обработки поверхностный слой селена леги2 руется кислородом, ннтенсифицируется зонная очистка слоев модифицированного н стекпообразного селена от собственных примесей, что приводит к увепичению чувствительности и износоустойчивости электрофотографического материала 1 3 .

Недостатком данного способа является сложность технологии изготовления . электрофотографического материала, в частности обеспечение тщательного контроля режимов термической обработки и охлаждения.

Известен также способ получения электрофотографических слоев, заключающийся в нанесении на подложку путем термического испарения в вакууме cenega со скоростью 25-80 мкмlмин одновременно с нагревом подложки от 4565оС до 70-95оС. Преимуществом способа является высокая производительаость и расширенный температурный

Интервал процесса изготовления слоя, а гакже получение электрофотографическо3 95715 го слоя с повышенной светочувствитель-. ностью (23 °

Недостатком способа является то, что изготовленный таким образом электрофотографический слой селена имеет пониженную кристаллизационную стойкость, а также характеризуется нестабильными электрическими и фотоэлектрическими параметрами.

Наиболее близким по технической cyat- o ности к изобретению является способ изготовления электрофотографического материала путем нанесения в вакууме на электропроводящую подложку бпокирующего слоя, фотопроводящего слоя иэ аморфного селена и фоточувствительного слоя с поспедукпцей обработкой многослойного материала $3) .

Недостатком этого способа является

To, pro фотографический материал, изготовленный известным способом, со временем в процессе хранения или эксплуатации изменяет свои электрические и фотоэлектрические параметры: потенциал зарядки» фоточувствитепьнос хь и уста 25 лость..

Цель изобретения - ускорение стабилизации электрических и фотоэлектрических свойств материала в широкой области с пектра. 30

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления электрофотографического материала путем нанесения в вакууме на электропроводящую подложку бпокирующего слоя, фотопроводящего слоя иэ аморфного селена и фото3S чувствительного слоя с последующей обработкой многослойного материала, производят обработку многослойного мате- . риала коронным разрядом с напряжением

7-10 кВ в течение 0,5-30 мин. причем

40 после обработки коронным разрядом материал нагревают при 55-60оС не более двух часов..

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что Изготовленный в вакуумной камере электрофотографический материал подвергают воздействию на воздухе ионами, образованными коронным разрядом, таким образом, чтобы ускорить стабилизацию электрических и ® фотоэлектрических свойств. Ускорение стабипиза ии параметров электрофотоматериала, например потещпгипа зарядки, скорости репаксапии потенциала в темноте, обусловлено тем, что ионы интенсивно осаждаются на поверхность материала и способствуют увеличению скорости формирбьания поверхностных сосгояний фото8 4 чувствительного слоя. Формирование и стабилизация электрофотографических параметров материала происходит на воздухе и в нормальных условиях хранения

H эксплуатации, но более медленно, так как находящиеся в врэдухе положительные и отрицатепьные ионы имеются в гораздо меньшем количестве. Огсутствие интенсивного воздействия ионов на поверхность не позволяет направленно регулировать процесс стабилизации параметров электрофогоматериалов. Термообработка в указанном интервале температур обеспечивает взаимную диффузию элементов многослойного материала, что обеспечивает перенос носителей заряда между различными слоями в электрофотоматериале во время освещения.

Пример„1. Изготовление электрофотографического материала происходит следующим образом. В вакуумную KBMeUv с давлением остаточных газов 104—

l-10 Торр помещают электропроводящую подложку, тигель со сплавом селенмьйцьяк, содержащим до 40 вес.% мышьяка, и рядом тигель с аморфным селеном.

Электропроводящую подложку подогревают до 80 - 150оС (предпочтительно

120оС}, затем нагревают тигпи до тем» пературы, обеспечивающей испарение исходных матщщапов и осаждение на подложке сначала сплава сепен — мышьяк со скоростью 0,5 — 2 мкМ/мин, а потом аморфного селена со скоростью 110 мкмбмин. Подложку с напыленным блокирующим слоем из сплава селен— мышьяк и фотопроводящим слоем иэ амор ыого сепена вынимают из камеры и подвергают воздействию коронного раэ. ряда положительной полярности с напряжением 7-9, кВ в течение 10-20 мин.

Налряжение и время воздействия на эле/ ктрофотоматериал выбираются так, чтобы исключить воэможность его электрическо» го пробоя.

В табл. 1 показаны основные параметры электрофотоматериам: положительный потенциал. зарядки (0, В), время попуспада потенциала в темноте (tying, MKH), Интегральная фоточувствительность (5 (лк.CJ "), измеренные через 1 день пос ле напыления и дополнительной обработки. Из табл. 1 видно, что дополнительно обработанный эпектрофотоматериал имеет лучшие параметры: потенциал зарядки увеличился в 1,2 раза, электростатическая память - в 2,5-3 раза, а фоточувствительность — в 1,4 раза.

5 957 15

В табл; 2 представлены аналогичные параметры, измеренные через 10-12 дней после Изготовления электрофс гоматериала.

Данные в табл. 2 указывают на то, 3 что параметры контрольного материала постепенно улучшаются .и достигают значений обработанного материала, представленного в табл. 1. Из табл. 1 н 2 следует, что улучшение и стабилизация papa-

Пример 2. Изготовление электрофотоматериала происходит аналогично прн-И меру 1, кроме того, что на oIIposoдпций слой из аморфного селена дополнительно напыляют со скоростью 0,51- мкмlмин фоточувствительный слой иэ т риселенида мышьяка толщиной 0,2 — щ

2 мкм. Полученный электрофотоматериап дополнительно. обрабатывают на воздухе юронным разрядом отрицательной поляр:ности с напряжением 8-10 кВ в течеinc 15-25 мнн. Основные параметры р материала представлены в табл. 1 н 2. !

Пример 3. Изготовление многожойного электрофотоматериала происходит следующим образом. В вакуумную камеру цомещают подложку, тигель с аморфным селеном и рядом тигель со сплавом селен - мышьяк, содержащим до 40 вес.% мышьяка. Подложку нагревают до 90-100 С и обеспечивают напыление сначала слоя селена со скоростью

0,1-0,5 мкмlмнн до топлены 5 мкм, создавая блокирующий слой, далее повышением температуры тигля с селеном увеличивают скорость напыления до 15 мкмlмин. На образованный фотопрово-: дящий слой из аморфного селена напыляюг фоточувствительный спой нз трнселе1

8 6 нида мышьяка с примесью таплия или. теплура в количестве 0,01-0,2 вес.%.

Полученный электрофотоматериал допол- нительно обрабатывают отрицатепьным коронным разрядом 20-30 мин. В табл.

1 и 2 указаны основные параметры.

Пример 4, Электрофотографнческий многослойный материал изготавливается в вакуумной шлюзовой линии, состоя-. щей из последовательно сое1щненных шлюзовых и вакуумных камер. В вакуумных камерах находятся тигли с исходными материалами и нагреватепи, обеспечив акицие нужную скорость испарения материалов. Предварительно подогретые до 80-100оС подложки в кассетах подаются со скоростью 0,5-0,8 м/мин через шлюзовые камеры в вакуумные, где происходит напыление сначала блокирующего слоя из триселенида мышьяка до толщины 2-3 мкм, затем фотопроводящего слоя иэ аморфного селена толщиной 20-, 60 мкм и далее фоточувствительного слоя из триселеннда мышьяка до толщины 0,2-1 мкм. Автоматическое продвижение обеспечивает выход кассеты с подложкой из вакуумной камеры для последующей обработки на воздухе. Обработка коронным разрядом происходит аналогично примеру 2.

Пример 5. Изготовление многос лойного электрофотоматериала происхо дит аналогично примерам 1, 2 и 4, кроме того, что материал дополнительно нагревают на воздухе при 55-60 С в течение 1 ч. Термическая обработка пони:жает существуязций между элементами различных фотсароводяшйх и фоточувствительных материалов барьерный эффект, что способствует более легкому переносу: носителей заряца при поглощении света.

Данные фоточувствнтельности представлены в табл. 1 и 2.

t эо) 957158 г

I о

Ф (О ÑO ((3 ((3

o o (О fQ т-1

1-1 ) т1 Щ о о" о (Q (Q . сч о о а

I о (Г)

Ц д о а (0 ((3 о о о л о

1- 1-1 я о о

03

1-1 о

Ю cU ((3 ((3 ((3 о" o o

03 CO т-(СЯ о о" (Q

CO 03 ((3 (1 CU CD

03

31 т

tQ я С3 о о о ((3 К (CO

0 0 о (0 о о о о о о

cg (0 т-(1-1

О о 0 о

Я OJ

СО

9 Я Я о

СЧ!

С 4.0) 0) Ж ® а3 (О rt сО т-1, ñ 3 ((3, f, cO о о о o o" ся Ю (O сО чф Я ч1 о o o o д o л Я Я

o cO я со т-1 т-{ С 3 ф ((р о o" q o

О о о о о о

CO t (:О Ж м

О (0 cO (Q cO

Я; т- CD ((3 (О О О О О О

Я О3 е ю

Р CO ф О} т-(Щ о ((3 (Q O cO Я Я (33 4 (0 ( (Q сч со ((3 (0 р з-1 о 0 8 o G o

Rа e - (- (- в т" 1 т-1

Ц о о

3,8, И

Ц (б

3 8 о о.И Ц

1Я 1

0) б) ф Ф

9 957158.

Испопьзование предлагаемого спосо- слоя из аморфного селена и фоточувствиба обеспечивает увеличение скорости тельного слоя с последующей обработкой стабилизации. электрических и фотоэлек- многослойного материала, о т л и ч а ютрических свойств материала в 10-12 шийся тем, что, с целью ускоренИя раз с улучшенными параметрами: потен % стабилизации электрических и фотоэлекциал зарядки - в 1,2 раза,, электроста- трических свойств материала, в широкой тическаяпамять — в 2,5-3 раза и фото- o6lIacT8 спектра производят обработку чувствительность - в 1,2-1,4 раза. При- многослойного материала коронным разменение усовершенствованного электро- рядом с напряжением 7 - 10 кВ в тефотоматериала исключает период аданта- 10 чение 0,5-30 мин. ции, увеличивает эффективность эксплуа- 2. Способпоп. 1, отлича ютации носителя записи информации и со- ш и и с я тем, что полученный материал

KpaulaeT время экспонирования оригинала после обработки коронным paapHEtoM надля получения электро ютографического гревают при твьшературе 55-60 С не изображения. 13 ee2ч

Источники инфо мании, принятые во внимание при экспертизе

Формула изобретения 1. Авторскве свидетельство СССР

М 777633, кл. Ц 034 5/04, 1980.

1. Способ изготовления электрофото- 20 2. Авторское свидетельство СССР графического материала путем нанесения % 807201, кл. Й 03 0 5/02, 1981. в вакууме на электропроводящую подлож- 3. Патент США % 3930853, ку блокируккцего слоя, фотопроводяцего кл. 96-1.5, 1975.

Составитель М. Волкова

Редактор Н. Пушненкова Техред С.Мигунова Корректор 0- >исаак

Заказ 6595/35 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4