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Système d'électrodes à conductivité asymétriqueo
La présente invention a pour objet un système d'électrodes à conductivité asymétrique susceptible de faire office de détecteur pour la réception de signaux radio-électriques, et aussi de diverses autres appli- cations.
Ce système comporte une matière intermédiaire solide enfermée entre deux surfaces d'électrode, Une des ces surfaces et la surface adjacente de la matière inter- médiaire sont adsorbées entre elles.
On a constaté une action de redressement quand on applique une différence de tension alternative entre les deux électrodes d'un tel système et cette action est parti- @
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culièrement énergique si la matière intermédiaire a la forme d'une mince pellicule.
Pour accroître la tension admissible sans que l'action de redressement se trouve diminuée, on peut mon- ter en série plusieurs éléments.
Si la surface adsorbée conductrice de l'élec- tricité est constituée par une matière qui n'est pas un constituant de la matière intermédiaire et particulière- ment si cette matière a un pouvoir émissif d'électrons plus grand que celui de la surface de l'autre électrode, les résultats sont sensiblement meilleurs.
Dans une forme de réalisation particulièrement convenable, l'ensemble formé par les électrodes est placé à l'abri de l'air, ce qui évite les risques d'atta- que chimique par l'air et limite au minimum les risques de détérioration.
Les électrodes peuvent par exemple être scellées par fusion dans une matière isolante ou bien le système peut comporter une enveloppe à vide ou à atmosphère de gaz inerte. Dans ce dernier cas, il est préférable que l'électrode non-adsorbée, qui sera désignée dans la suite sous le nom d'électrode positive par opposition à l'é- lectrode à surface adsorbée qui sera désignée sous le nom d'électrode négative,soit formée par une couche conductrice de l'électricité déposée sur la paroi intérieu- re de l'enveloppe isolante et constituée, par exemple, par un miroir argenté. Dans ce cas l'électrode positive peut constituer elle-même l'enveloppe dont la paroi intérieure est recouverte de la matière intermédiaire munie de la couche adsorbée.
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On peut utiliser pour la constitution de la couche adsorbée diverses matières conductrices de l'élec- tricité, telles que les métaux alcalins et alcalino-ter- reux, tandis que les halogènes, tels que le fluorure de calcium, conviennent particulièrement bien à la constitu- tion de la matière intermédiaire., quoique diverses autres matières., telles que l'acide silicique, puissent être utilisées également.
L'invention a également pour objet un procédé de réalisation de systèmes d'électrodes comme décrits ci- dessus, qui consiste essentiellement à faire adsorber à la surface d'une matière intermédiaire,par exemple par volatilisation ou sublimation une matière conductrice de l'électricité employée pour constituer des électrodes ou, inversement, une matière intermédiaire à la surface d'une électrode..
Il est préférable de choisir pour la constitution des surfaces à faire adsorber l'une à l'autre, des matières n'ayant pas de constituants communs et de choisir, comme matière conductrice de l'électricité devant être adsor- bée, une matière dont le pouvoir émissif d'électrons est plus grand que celui de la matière constitutive de la surface de l'autre électrode.
Il n'est pas nécessaire que les électrodes soient constituées par un métal: elles peuvent être constituées également par du carbone ou par un composé chimique qui peut être formé éventuellement par une réaction chimique sur une matière isolante. C'est ainsi qu'on peut,, par exemple, former d'abord un précipité d'iode qu'on conver- tit ensuite de manière convenable en iodure d'argent.
@ La description faite ci-après avec référence au
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dessin annexé, donné à titre d'exemple et représentant schématiquement quelques modes de réalisation d'un sys- tème d'électrodes conforme à l'invention, fera bien comprendre comment celle-ci peut être réalisée. Il n'est cependant pas possible de représenter sur un dessin,, aux dimensions véritables, un mode de réalisation préféré, parce qu'on utilise pour la constitution de la matière intermédiaire, de préférence, des pellicules trop minces pour qu'on puisse en représenter l'épaisseur sur le dessin, ces pellicules ayant, par exemple, une épaisseur de quel- ques millièmes de millimètre.
La figure 1 montre un mode de réalisation dans le- quel les électrodes sont formées par des plaquettes de matière conductrice de l'électricité séparées par une cou- che d'un composé chimique et enfermées dans une capsule isolante.
La figure 2 montre les électrodes appliquées sur la paroi intérieure d'une enveloppe en verre.
Le système d'électrodes de la figure 1 est recouvert par une pièce 1 en matière isolante, par exemple en résine artificielle telle que la bakélite ou la philite, ayant la forme d'un boîtier dans lequel les électrodes sont entiè- rement enfermées. L'électrode positive 2 formée par une laine de laiton ou par une bande de feuille d'étain., est recou- verte d'une couche 3 en matière isolante ou mauvaise conduc- trice de l'électricité qu'on a, par exemple, projetée sur l'électrode, éventuellement au moyen d'un dissolvant qui lui-même se volatilise.
Sur cette couche est déposée une matière conductri- ce de l'électricité 4 qui constitue l'électrode négative.
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Cette matière est adsorbée par la surface de la couche 3, ce qui est montré en traits pointillés à titre d'indi- cation de la limite entre la matière intermédiaire et l'électrode négative.
Une plaquette 5 conductrice de l'électricité couvre les électrodes. L'ensemble du système formé par les électrodes est scellé dans une matière isolante 6 de manière à être à l'abri de l'air et de toute détériora- tion. Ce scellement empêche également tout contournement des bords de la matière intermédiaire.
L'électrode 2 et la plaquette 5 sont reliées par des conducteurs 7 et 8 aux bornes de raccordement 9 et 10.
Si ces dernières sont reliées aux bornes d'une source de courant alternatif à tension convenable, le système n'est parcouru par un courant que quand la borne 10 est négative.
L'ensemble peut renfermer non seulement un seul système., mais aussi plusieurs systèmes d'électrodes.
Deux ou plusieurs paire d'électrodes peuvent être empilées dans l'ordre correct et avoir une enveloppe commune en étant montées électriquemeht en série. Dans ce cas, le sys- tème convient pour des tensions plus élevées.
Si on le désire, pn peut donner au boîtier isolant une forme qui permet de monter en batterie deux ou plusieurs systèmes formés de manière analogue et reliés également en série.
La figure 2 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation. Le système comporte une enveloppe à vide 11 sur la paroi intérieure de laquelle est appliqué un dépôt conducteur de 1-'électricité 12 qui est-en liaison avec un capuchon ou culot de raccordement 13. La couche conductrice de l'électricité qui est appliquée sur la face
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intérieure de la paroi et qui peut être constituée par un miroir argenté produit par la désintégration d'un fil d'ar- gent à l'intérieur de l'enveloppe, est recouverte d'un second dépôt 14 formé par une matière isolante, par exem- ple du sel de cuisine, volatilisée éventuellement à partir d'un fil chauffé, ainsi qu'il sera décrit plus loin.
Une pellicule 15 d'une matière convenableconductrice de l'électricité est adsorbée à la surface de la matière intermédiaire 14 et constitue ainsi l'électrode négative du système.
Cette seconde électrode est reliée au capuchon ou culot de raccordement 16 au moyen d'un petit ressort 17 qui porte contre.le dépôt intérieur conducteur de l'électricité et qui est fixé à l'extrémité d'un conduc- teur 18 allant au capuchon 16 à travers la paroi de l'en- veloppe.
Jusqu'au moment du dépôt de la couche adsorbée,, le ressort 17 était relié par son extrémité libre, au moyen d'un fil de jonction mince en matière facilement fusible, à une tige 19 qui aboutit au capuchon 13. Il y avait donc entre les capuchons 13 et 16 une liaison électrique par laquelle pouvait circuler un courant d'une intensité suf- fisante pour que les conducteurs soient chauffés de maniè- re à volatiliser une certaine quantité de sel de cuisine appliquée sur eux et à la précipiter sur le miroir argenté.
L'intensité du courant est augmentée ensuite de manière à faire fondre le fil de jonction, ce qui permet au ressort 17 de se recourber vers la paroi et de venir en contact avec elle.
Après que le vide a été fait dans l'enveloppe et
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que de la vapeur de la matière précipitée constitutive d'électrodes a été introduite dans le récipient au moyen d'un tube latéral relié à l'enveloppe en un des points
20 et 21, l'enveloppe est scellée par fusion en ces points.
On peut utiliser au lieu d'une enveloppe en verre, une enveloppe conductrice de l'éléetricité, par exemple en ferrochrome qui, dans ce cas, constitue elle- même l'électrode positive. On peut également faire le vide dans cette enveloppe, sur la paroi de laquelle il suffit dans ce cas d'appliquer un dépôt isolànt et sur ce dernier une couche adsorbée conductrice de l'éléectricité (on peut très bien utiliser de l'aluminium en regard du ferrochrome).
Il est important de faire le vide dans l'enveloppe si l'on utilise pour la constitution d'une des électrodes une matière susceptible d'être attaquée par l'air, telle que le potassium ou le sodium etc., et le vide est éga- lement important au point de vue d'une décharge éventuelle à travers la matière intermédiaire, se produisant par sui- te de la présence d'air dans les pores. Si on le désire, l'enveloppe peut également renfermerune atmosphère de gaz inerte.