Durch ein neues Verfahren konnten skandinavische Forscher organische lichtemittierende elektrochemische Zellen (LECs) herstellen, die für ein Rollendruckverfahren geeignet sind und damit massenproduziert werden können. „Somit können LECs als kostengünstige, großflächige Lichtquellen für Info-Displays und in weiterer Folge Beleuchtungsanwendungen gefertigt werden“, erklärt Ludvig Edman, Physikprofessor an der schwedischen Universität Umeå.
Die LECs werden durch die einfache Herstellung eine Konkurrenz zu den organischen Leuchtdioden (OLEDs). „LECs werden sich zwar schwer tun, ganz an die Performance von OLEDs heranzukommen. Aber die Fertigung von OLEDs ist schwierig. Es müssen einige Schichten sehr vorsichtig aufgetragen werden, um herausragende Leistung zu erzielen“, erklärt der am Projekt beteiligte Doktorand Andreas Sandström von der Universität Umeå. Die OLED-Fertigung fordere zudem ein Vakuum, da die Materialien empfindlich auf Wasser und Sauerstoff reagieren. „All das macht den Rollendruck von OLEDs sehr schwer.“
Die LECs würden keinerlei solcher Einschränkungen unterliegen – sie bestehen aus drei Schichten, wobei die lichtemittierende Lage zwischen einer Kathoden- und einer Anodenschicht liegt und können bei normalem Luftdruck angefertigt werden. Auch wenn erste Prototypen recht unregelmäßige Lagen vorgewiesen haben, war das emittierte Licht nahezu gleichmäßig – dadurch sind hohe Toleranzgrenzen bei der Fertigung möglich, die die Kosten herunter drücken.
Zusammen mit Edman wurde das Unternehmen LunaLEC gegründet, das kommerzielle Anwendungen der LECs entwickelt. „Für wirklich großflächige Beleuchtung, Beschilderung und neue Anwendungsgebiete etwa bei Verpackungen stechen LECs somit OLEDs aus, da wir annähernd mit OLEDs vergleichbare Leistung zu einem Bruchteil der Kosten erreichen können“, so Sandström. Bei Büro- und Heimbeleuchtung hat es die Technologie jedoch nicht so leicht: „Billige Fertigung reicht da nicht, man muss auch mit existierenden Lösungen in Sachen Effizienz und Lebensdauer konkurrieren“, erklärt er.
Die effizienteste Beleuchtungslösung werden LECs vielleicht nicht, doch wird die Lücke zur Konkurrenz auf lange Sicht immer kleiner werden. „Die Lebensdauer könnte aber deutlich gesteigert werden, da die Materialien in LECs nicht mit Luft reagieren – ein potenzieller Vorteil für uns“, erzählt Sandström. Da LECs komplett aus organischen Teilen besteht und ohne Metalle auskommt, sind sie ebenfalls ökologisch wertvoller.
(Quelle: Thomas Pichler | pressetext.com)
