Tech-Startup aus Dresden entwickelt marktreifen tiefblauen Emitter

OLED Displays Stabil und effizient: Blauer Emitter soll jetzt Marktreife erlangen

25.08.2023 Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter Lesedauer: 2 min |

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Ein Tech-Startup aus Dresden hat es geschafft, einen marktreifen tiefblauen Emitter zu entwickeln. Das dürfte das Interesse der großen Display-Hersteller wecken. Für den weiteren Ausbau des Unternehmens gibt es jetzt rund 13 Mio. Euro.

Das Dresdner Tech-Unternehmen BeeOLED hat einen tiefblauen Emitter entwickelt, der sowohl stabil als auch effizient ist. Damit sollen sich künftig bessere OLED-Displays fertigen lassen.
(Bild: Tobias Ritz)

Die letzte große Herausforderung für ein OLED-Display ist ein effizienter und stabiler tiefblauer Emitter. Derzeit sind tiefblaue Emitter in OLED-Displays entweder stabil (Fluoreszenz-Emitter) oder effizient (Phosphoreszenz-Emitter, TADF-Emitter), aber keine marktreife Technologie bietet beide wichtigen Eigenschaften gleichzeitig.

Das will das Dresdner Technologieunternehmen BeeOLEDs Technologie ändern. Unternehmer und Novaled-Mitbegründer Jan Blochwitz-Nimoth hat mit seinem Unternehmen die Technologie der Intra-Metallic Emission entwickelt. Sie hat sich in der Vergangenheit bei anderen Displaytechnologien als sehr stabil und effizient erwiesen, konnte aber bisher nicht für OLEDs genutzt werden.

Dem BeeOLED-Team ist es erstmals gelungen, solche Moleküle für die heute übliche Massenproduktion von OLED-Displays im Vakuum kompatibel zu machen – ein technischer Durchbruch, der durch mehrere Patente geschützt ist und durch das umfangreiche Know-how des Teams im Ligandendesign ermöglicht wurde.

Emitter mit einem tiefblauen Emissionsspektrum zwischen 450 und 465 nm ermöglichen scharfe Emissionsspektren. Wie bei TFT-Displays müssen auch bei OLED-Displays die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau gemischt werden. Durch additive Farbmischung kann jeder gewünschte Farbton erzeugt werden. Das Blau stellt jedoch seit der Kommerzialisierung von OLED-Displays ein Problem dar, das nun durch ein einzelnes Atom gelöst werden soll. Die anderen Farben Rot, Grün und Gelb sind als Emitter eines OLED-Displays kein Problem.

Die Emitter eines OLED-Displays

Das Herz einer OLED sind die sogenannten Emitter. Sie wandeln elektrische Energie in sichtbares Licht um, die als rote, grüne oder blaue Pixel wahrgenommen werden. Bisher werden dafür drei unterschiedliche Konzepte verwendet: Fluoreszenz, Phosphoreszenz und thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz (TADF = Thermally Activated Delayed Fluorescence).

Die Hauptunterschiede zwischen der drei Konzepten sind in der Quantenmechanik zu finden. Bei der elektrischen Anregung von Emittern werden Singulett- und Triplett-Excitonen gleichermaßen angeregt. Die Energie bei der Singulett-Exciton liegt höher als bei der Triplett-Exciton; allerdings steht die Anzahl der Zustände in einem Verhältnis von 1:3. Singulett-Emitter, die diesen Singulett-Zustand für die Generierung von Licht verwenden, sind auf eine prinzipielle maximale Effizienz von 25 Prozent beschränkt, während Triplett-Emitter bis zu 100 Prozent der Anregungsenergie in Licht umsetzen können.

Eine interne Quanteneffizienz von 100 Prozent

beeOLED hat eine Reihe hochstabilisierter blauer Eu(II)-Komplexe entwickelt, die ausreichend luftstabil sind, eine nahezu einheitliche Photolumineszenz-Quantenausbeute (PLQY) aufweisen und ohne jegliche Zersetzung sublimieren.
(Bild: BeeOLED)

Dr. Carsten Rothe, CTO von BeeOLED, erklärt: „Unsere Technologie fügt sich nahtlos in bestehende OLED-Strukturen und etablierte OLED-Display-Herstellungstechnologien ein. Die Technologie ermöglicht eine interne Quanteneffizienz von 100 Prozent – eine Voraussetzung für höchste Leistungseffizienz von OLED-Displays.“

Dr. Jan Blochwitz-Nimoth, CEO von BeeOLED, stellt fest: „Es ist unglaublich, dass dieser für OLED-Displays kritische Aspekt nach all den Jahren immer noch nicht gelöst wurde. Dies stellt ein riesiges Marktpotenzial für einen Materialanbieter dar. Wir freuen uns sehr, dass wir die Lösung für das Problem gefunden haben“

Geld von Kapitalgebern für neue Mitarbeiter

Frisches Geld für weitere Entwicklungen und neue Mitarbeiter hat BeeOLED von Wagniskaptialgebern bekommen. Das Tech-Unternehmen hat den Abschluss einer Serie-A-Finanzierung in Höhe von 13,3 Mio. Euro bestätigt. Die Runde wurde von eCAPITAL und Innovation Industries angeführt. Daneben beteiligten sich der KBC Focus Fund sowie die bestehenden Investoren M Ventures (der Corporate-Venture-Capital-Arm von Merck), HTGF, TGFS und JBN-Invest.