Innovativ: OLEDs

Ein Fenster, dessen Glasscheibe am Mittag das Tageslicht hereinlässt und bei Nacht als Lichtquelle fungiert, ist zwar noch Zukunftsmusik, erste Leuchten mit OLEDs aber bereits auf dem Markt. Die extrem dünnen Panels, deren Form sich flexibel jeder Oberfläche anpassen kann, sparen Platz und Energie. So eröffnen organische Leuchtdioden ganz neue Dimensionen in der Display-Technologie und der (Flächen-)Beleuchtung. Ihr besonderer Charme liegt außerdem in ihrer Umweltfreundlichkeit: Sie enthalten weder Quecksilber noch andere Giftstoffe und sind recyclefähig.

OLEDs bestehen aus extrem dünnen organischen Schichten. Sie sind in großflächige Elektroden eingebettet. Fließt Strom durch sie hindurch, entsteht sichtbare Strahlung.

So funktionieren OLEDs

Bei OLEDs fließt der Strom durch ultrafeine Schichten aus kleinen Molekülen (smOLED) oder langkettigen Polymeren (pOLED). Ihr Aufbau erinnert an ein Sandwich, eingebettet zwischen zwei großflächigen Elektroden. Unter Spannung wandern Elektronen und „Löcher“ (positive Ladungsträger) in die Mitte und rekombinieren dort, ähnlich dem Ausgleich am p-n-Übergang von LEDs.

Lichtausbeute und Lebensdauer

Auch bei OLEDs bestimmt das verwendete Material die Farbe des Lichts. Die Farbe kann aber wechseln, sowohl auf der gesamten Fläche als auch an einzelnen Punkten. Diese Eigenschaft ermöglicht OLED-Bildschirme, die heute bereits im Einsatz sind. Allerdings sind die Lichtausbeuten organischer Leuchtdioden noch nicht sehr hoch – bis 65 lm/W konnten bisher erreicht werden.

Und auch die Lebensdauer liegt derzeit noch bei „nur“ 10.000 Stunden. Die große Herausforderung ist hier die Empfindlichkeit der hauchdünnen Folien gegenüber Sauerstoff und Wasser. Geeignete Kunststoffmaterialien müssen die sensiblen organischen Schichten über ihre Lebensdauer hinweg schützen.

Die Entwicklung innovativer Lichtquellen geht weiter. Das zeigen Laserscheinwerfer in der Automobilindustrie und Quantum-Dots – winzige Nanokristalle, die bereits in LCD-Bildschirmen eingesetzt werden.

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