Organische und gedruckte Elektronik – eine Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts

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Forscher arbeiten an der geeigneten Drucktechnik für OLEDs

„Weitere fünf Jahre wird es dauern, bis wir völlig neue Beleuchtungsanwendungen auf OLED-Basis sehen werden.“ Firmen wie Philips, Osram, Siemens und Novaled haben bereits im September 2008 das Projekt OLED100.eu gestartet, um diese bis 2011 noch effizienter und kostengünstiger herzustellen. Ihre Ziele: Eine Verdoppelung des Wirkungsgrades auf 100 Lumen pro Watt und eine Verzehnfachung der Lebensdauer auf mehr als 100.000 Stunden. Außerdem soll ein Herstellungsverfahren entwickelt werden, das die Produktion von einem Quadratmeter Leuchtfläche auf flexiblen Trägern zu Kosten von 100 Euro erlaubt. Davon könnte die gesamte IT-Branche profitieren.

Denn auch LCD-Bildschirme ließen sich durch OLEDs ersetzen. Und das bietet viele Vorteile: OLED-Displays brauchen keine Hintergrundbeleuchtung. Die Dioden selbst emittieren beim Anlegen einer elektrischen Spannung das Licht. Ein OLED-Display ist daher energieeffizienter als ein voll hinterleuchtetes LCD. Vor allen Dingen dann, wenn der Bildinhalt wenig helle Bilder zeigt, wie es häufig bei Filmen der Fall ist.

Ebenfalls wichtig beim Betrachten bewegter Bilder: OLED-Displays erreichen spielend Kontrastwerte von bis zu 1.000.000 zu 1 und sind damit weit kontraststärker als ein herkömmliches LCD. „Die Hersteller arbeiten daher unter Hochdruck daran, OLEDs im Massendruckverfahren auf flexible Träger aufzubringen“, sagt Dr. Udo Heider, Leiter des Geschäftsbereiches OLED bei der Merck KGaA in Darmstadt.

Flache OLED-Lampe mit Touchscreen-Funktion

Die Herausforderungen liegen hier in der Auswahl der geeigneten Drucktechnologie und der richtigen ‚Rezeptur’ für die elektronische Tinte. „Denn auch in Auflösung, Leuchtstärke und Lebensdauer“, erklärt Heider, „müssen gedruckte OLED den hohen Standards der LC-Displays entsprechen.“ Bei Beleuchtungen wird diese Aufgabe leichter zu lösen sein. Denn anders als bei bildgebenden Anwendungen spielt der Faktor Auflösung, also die Zahl der Bildpunkte pro Fläche, in der Regel keine Rolle.

Im Vergleich zu herkömmlichen Lichtquellen eröffnen sie völlig neue Anwendungsbereiche. OLED sind kalte Beleuchtungsquellen, sie wandeln elektrische Energie sehr effizient in Licht um. Menschen können sie, ohne sich dabei die Finger zu verbrennen, berühren. Das Fraunhofer Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS) in Dresden hat inzwischen eine flache OLED-Lampe mit Touch Screen-Funktionalität vorgestellt, die sich per Handbewegung an- und ausschalten lässt.

*Thomas Rehbein ist Stv. Geschäftsbereichsleiter Neue Technologien der Messe München GmbH.

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