Электрофотографический материал Советский патент 1990 года по МПК G03G5/87 

Изобретение относится к электрофотографическим материалам и может быть Использовано для регистрации и хранения информации.

Цель изобретения - улучшение качества материала для повьпзения начального потенциала зарядки на единицу толи1ийы слоя, времени его темнового полуспада, устраие ния усталостности, а также увеличение его долговечности

Электрофотографический материал получают следующим образом,

П р и м е р ы 1-8.Сначала получают соединение , Для зтого используют метод двзпстемпературного синте- . за сплавлением исходных компонентов, имеющих чистоту: Zn - 99,999%, С,а - 99,999%, Se - 99,9999%. В горизонтально расположенную печь, предварительно нагретую до ПОО С, вводят откачанную до и- запаянную кварцевую ампулу, содержащую навеску исходных компонентов соединения

ZnGa,j.Seij. в стехиометрическом соотношении. Ампулу р асполагают так, чтобы треть ее длины выступала из печи. После того, как часть ампулы, находящаяся внутри печи, нагреется до температуры-печи, начинает бурно протекать реакция образования соединения, сопровождаемая интенсивным свечением внутри ампулы. При этом пары селена, еще не вступившие в реакцию, конденсируются в холодном оттянутом конце ампулы, снижая давление ее паров и тем самым предотвращая взрыв По мере протекания реакции ампулу слегка вдвигают вовнутрь печи и в реакционную часть ампулы подают новую порцию селена. Реакция возобновляется с прежней интенсивностью. Таким образом проводят весь процесс до тех пор, пока компоненты полностью не вступают в реакцию. После полного прохождения реакции те тературу в печи повышают до 1170 С (температура

(Л

00 &9 01

плавления соединения ZnGa.Se составляет 1160°С), Происходит переплавка продукта реакции в течение 2 ч. Затем осуществляют медленное охлаждение , расплава со скоростью с постоян- ным температурным градиентом . Таким образом получают кристаллические слитки соединения красно-оранжевого цветао10

При комнатной температуре р тем кристаллов МО Ом-см (про- водимость п-типа), а отношение тем- нового и светового сопротивлений при 10 Лк составляет , 15 Максимум собственной фоточувствительности находится при 540 нм и составляет 2 ; 10 Оптическая ширина запрещенной зоны равна 2,4 эВ.

После этого готовят электрофото- 20 графический материал измельчением порошка кристаллов фотопровод шка и диспергированием его совместно со связующей средой в шаровой меньнице в течение 1 ч,, В качестве 25 связующей среды используют раствор поливинилбутираля марки ПШ в этиловом спирте или полистирол (растворитель бензол), или силиконовый лак К-55 (растворитель толуол), или акриловый зО сополимер Е-216 (растворитель толуол).

Весовое соотношение фотопроводник - связующее берут 3-7:1 соответственно . Однородную суспензию, ПОЛУ7 ченную после процесса диспергирова- ния, наносят на лабораторной поли- вочной машине (методом купающегося валика на электропроводящую подложку из обезжиренной и протравленной металлической фольги или электро- до проводной бумагио Подложка может быть жесткой или гибкой и иметь любую толщину Фоточувствительный .слой, содержащий фотопроводник и связующее, имеет толщину 10-24 йкм (сМо 45 таблицу).

При постоянных значениях времени диспергирования и скорости полива суспензии тол1цина получаемых слоев задается в основном вязкостью суспензии, 5Q зависящей, в свою очередь, от соотношения погружаемых в шаровую мельницу веществ. При постоянных количест- вАх фотопроводника и связующего вязкость суспензии зависит от количест- ва растворителя.

Для получения слоев толщиной 10- 24 мкм в шаровую мельницу погружают 1 г фотопроводника из 0,2 г

связующего из поливинилбутираля и 1,8-3,2 мл растворителя из этилового спирта. Приготовленные слои сушат вначале при комнатной температуре в течение 24 ч, а затем при ЮО с 1 ч, В таблице приведены основные электрофотографические параметры и характеристики изготовленных образцов, а также прототипа,

Основые электрофотографические параметры и характеристики слоев исследуют бесконтактным методом на электрометрической установке с вибрирую- датчиком над поверхностью слоя в статическом режиме). Электризацию проводят с помощью блока высокого напряжения БП-13-0,5, Экспонирование белым или монохроматическим светом осуществляют лампой накаливания СИ10-300 или монохроматором VSU2-P, с применением нейтральных светофильтров и фотозатвора. Энергетическую освещенность монохроматического света измеряют при помощи радиационного термоэлемента РТН-30 и прибора ФПб/ При иследовании кинетики спада потенциала под освещением в качестве индикатора используют запоминающий осциллограф, а спад потенциала в темноте регистрируют подключенным к выходу электрометрического усилителя У2-6 стрелочным прибором или самопишущим устройством.

Интегральная фоточувствительность и спектральное распределение определяют по полуспаду потенциала. Толщи- ну фоточувствительного слоя ЭФ материала измеряют микроскопом МИН-8.. Усталость ЭФ материала из ZnGaJie определяют варьированием числа циклов зарядка - засветка после 10 непрерывных циклов. Долговечность злектрофо- тографического материала определяют как отношение фоточувствительности материала через 3 и 6 мес к исходной.

Как видно из таблицы, у предлагаемого электрофотографическога материала все параметры превосходят прототип: величина начального потенциала на единицу толщины рабочего слоя - на 65-82%; время темнового полуспада потенциала - в 1,8-3,0 раза; остаточный потенциал в 1,8-3,0 раза.

Долговечность материала практически не меняется в течение 6 мес. В результате сравнения данных параметров материала время темнового полуспада и остаточный потенциал исходных образцов и через 10 циклов зарядка - засветка ясно, что у предлагаемого материала отсутствует усталость в режиме проведенных испытаний.

Технология производства предлагаемого электрофотографического материала может быть осуществлена на имею- щемся оборудовании.

Формула изобретения

Электрофотографический материал, состоящий из низкоомной электропроводящей подложки и нанесенного на нее

1603335

фоточувствительного слоя, выполненного из неорганического .Ga-Se-гсодер- жащего фотопроводника и полимерного связующего, отличающий с- я тем, что, с целью улучшения качества материала для повышения начального потенциала зарядки на единицу толщины слоя, времени его темиового полуспада и устранения усталостности; а также увеличения его долговечности, фоточувствительный слой выполнен толщиной 10-24 мкм из фотопроводника ZnGa2 Se4 при соотношении последнего к связующему 3-7J1

Изобретение относится к электрофотографии и позволяет улучшить качество материала для повышения начального потенциала зарядки на единицу толщины слоя, времени его темнового полуспада и устранения усталостности, а также увеличения его долговечности. На низкоомную электропроводящую подложку наносят фоточувствительный слой, состоящий из полимерного связующего и фотопроводника на основе ZN GA₂SE₄ толщиной 10-20 мкм. Соотношение полупроводника и связующего составляют 3-5:1. 1табл.

IT р и н с ч

« н и е: Sj - фоточувствительчость .через 3 нес; Sj - (юточувствнте11ьноеть через «« п ото- чувствительиость; Cj - скорость темиового спада потетшлла через 3 мес; tj - скорость текнового спала потенциала через € нес; С„ - неходкая скорость темкового спада потенциала; L - врек нового пслуспада через 10 циклов; оД., - остаточный потенциал черрз 10 циклов.