Strahlende Zukunft für neuartige Lichtquellen
Organische Leuchtdioden (OLED, neuartige helle Lichtquellen) - so effizient wie herkömmliche Leuchtstoffröhren - sind das Forschungsergebnis, das EU-finanzierte Wissenschaftler vorzuweisen haben. In ihrer Publikation in der Fachzeitschrift Nature, beschreiben die Wissenschaftler die Zukunft der OLED als "äußerst viel versprechend, und zwar nicht nur wegen ihrer hohen Beleuchtungsqualität, sondern auch wegen ihres hervorragenden Wirkungsgrads, der dazu beitragen wird, unseren Kohlenstoff-Fußabdruck zu reduzieren." Die EU-Unterstützung für diese Arbeit stammt aus dem OLLA-Projekt ("Organic LEDs for ICT [IKT, Informations-und Kommunikationstechnologie] and lighting applications"), das im Themenbereich "Technologien für die Informationsgesellschaft" des Sechsten Rahmenprogramms (RP6) finanziert wird. OLED sind aus nur einige Nanometer dicken Schichten organischen Materials bestehende Halbleiter und werden weithin als "Lichtquelle der Zukunft" propagiert. Neben ihrem Potenzial als hoch energieeffiziente Lichtquellen könnten OLED auch zu Anzeige- oder Werbezwecken verwendet werden, die es den Nutzern zum Beispiel ermöglichen, Farben und Formen zu kombinieren und ihre Umgebung mit Licht persönlicher zu gestalten. So dünn und flexibel, wie OLED heute schon sind, können sie auch bei der Herstellung von aufrollbaren Bildschirmen zum Einsatz kommen. Bislang hatten die energieeffizientesten OLED, über die in der wissenschaftlichen Literatur berichtet wurde, einen Wirkungsgrad von 44 Lumen pro Watt (lm/W), der weit unter dem Bereich von 60 bis 70 lm/W - dem Wirkungsgrad konventioneller Leuchtstoffröhren - lag. In dieser neuesten Studie erklären Wissenschaftler der Technischen Universität Dresden in Deutschland, wie sie die 60 - 70 lm/W-Marke überschritten und Leistungseffizienzen von 90 lm/W bei einer Helligkeit von 1.000 Candela pro Quadratmeter erreichten. "In unserem Ansatz vereinen wir ein neues, sehr energieeffizientes Design der emittierenden Schichten mit Konzepten zur Erhöhung der Lichtauskopplung, was zu diesem Durchbruch führt", erklärt Projektleiter Sebastian Reineke vom Institut für Angewandte Photophysik (IAPP) an der Technischen Universität Dresden, einer der Autoren der Publikation. "Das große Potenzial dieser Bauteile zeigt sich, wenn man beachtet, dass sogar bei sehr hohen Helligkeiten von 5000 Candela pro Quadratmeter eine Effizienz von 74 lm/W erreicht wird", fügt sein Kollege Professor Karl Leo hinzu. "Das beweist, dass auch Beleuchtung bei hohen Helligkeiten mit sehr hohen Effizienzen möglich ist." Die Forscher gehen davon aus, dass sie mithilfe weiterer Forschung weiße OLED mit einem Wirkungsgrad von mehr als 100 lm/W herstellen können, während gleichzeitig die Kosten der Geräte gesenkt werden. Sie kommen zu dem optimistischen Schluss: "Dies könnte die Weißlicht-OLED mit ihrem weichen flächigen Licht und ihren hohen Farbwiedergabequalität zu Lichtquellen der Wahl für die Zukunft machen." "Diese bemerkenswerten Resultate aus Forschung und Entwicklung sind Ausgangspunkt weiterer notwendiger Entwicklungen, um beispielsweise eine kommerziell ausreichende Lebensdauer zu erreichen", kommentiert Gildas Sorin, Geschäftsführer von Novaled, das ein ausgegründetes Unternehmen des IAPP ist. "Auf jeden Fall sind sie ein Durchbruch für die Etablierung von OLED als zukünftige Lichtquelle."
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