Erneut ist Osram ein wichtiger Forschungserfolg bei Organischen
Leuchtdioden (OLED) gelungen. Die Forscher des Unternehmens haben
biegsame, so genannte „flexible“ OLED entwickelt, die eine
Effizienz von 32 lm/W erreichen – das ist ein Rekord. Osram
bringt damit nach den starren OLED auch die biegsame Variante einen
großen Schritt voran in Richtung kommerzielle Anwendung.
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OSRAM konnte bei flexiblen OLED 32 lm/W im Labor erzielen – ein neuer Spitzenwert.
Quelle: OSRAM |
In der OLED-Entwicklung ist die Steigerung der Effizienz bei konstant
guten Leistungsdaten eine der zentralen Herausforderungen. Sie ist die
Voraussetzung dafür, dass OLED sich als komplementäre
Lichttechnologie zur LED in der Breite durchsetzen. OSRAM hat nun
für flexible OLED die Rekordeffizienz von 32 lm/W erzielt.
Technische Grundlage dieses Erfolgs ist ein besonderes
Elektrodendesign. Als Substrat wurde eine Stahlfolie mit einer Dicke
von rund 100 Mikrometern verwendet – sie ist so dünn wie ein
Blatt Papier. Da die Stahlfolie blickdicht ist, kann das Licht nicht
– wie etwa bei starren OLED auf Glas – durch diese
hindurch, sondern muss zur Oberseite leuchten. Diese „Top
Emitter“-Technologie erschwert das Design hochqualitativen
weißen Lichtes.
Wichtig war den OSRAM-Forschern, sowohl die OLED als auch den Test so
realistisch zu gestalten, dass sie Schlüsse für die
spätere kommerzielle Anwendung zulassen. Getestet wurde daher ein
großflächiges OLED-Muster und kein kleineres
Referenzbauteil. Die Helligkeit wurde auf 1.000 cd/m² eingestellt.
Gemessen wurde in einer so genannten „Ulbricht Kugel“
– ohne manipulierende Makroextratoren wie beispielsweise
Linsenaufbauten zur Steigerung der Lichtausbeute.
Richtung MassenanwendungForschungsmuster wie die Rekord-OLED sind ein wichtiger Schritt auf dem
Weg flexibler OLED in die breite Anwendung: „OSRAM unterstreicht
mit diesem Forschungserfolg seine führende Stellung im
OLED-Bereich“, so Ulrich Eisele, Head of OLED bei OSRAM.
Technologie-Leiter Thomas Dobbertin ergänzt: „Wir zeigen mit
diesem Muster, dass flexible OLED bereits deutlich effizienter sein
können als Halogenlampen. Möglich war dies nur, weil wir
unsere starken Kompetenzen im Bereich der Vakuumprozessierung der
organischen Funktionsmaterialien und die platzsparende
Dünnschichtverkapselung auf biegsame OLED übertragen
haben.“
OSRAM setzte in letzter Zeit immer wieder Maßstäbe im
Bereich der OLED-Technologie. So wurde bei der herkömmlichen
Glas-Variante kürzlich der Wert von 87 lm/W erreicht. Das
entspricht nahezu der Effizienz einer Leuchtstofflampe. Ende August
wurde die erste Pilotproduktionslinie für OLED in Regensburg
eröffnet. Parallel erobert die Technologie immer mehr Anwendungen.
Erste Lösungen in den Bereichen Büro und Einzelhandel wurden
in München und Berlin in Betrieb genommen.
Rein technisch handelt es sich bei OLED wie bei ihrer
Schwestertechnologie LED um Halbleiter, die Strom in Licht umwandeln.
Während LED ausgehend von einem winzigen leuchtenden Chip Licht
punktförmig abgeben, erzeugen die so genannten OLED-Panels eine
leuchtende Fläche. Dazu werden verschiedene organische Kunststoffe
auf ein Grundmaterial aufgedampft. Die leuchtende Schicht der OLED ist
ca. 400 Nanometer dick – das entspricht einem Hundertstel eines
menschlichen Haares. Im ausgeschalteten Zustand können OLED je
nach Grundmaterial spiegelnd, neutral weiß oder transparent
gestaltet werden.
Die Rekordergebnisse wurden im Rahmen des Förderprojektes
TOPAS2012 erzielt. Das Verbundprojekt des Bundesministeriums für
Bildung und Forschung (Förderkennzeichen 13N10474)
unterstützt die OLED-Forschung bei OSRAM. Ziel des Projekts ist
die Weiterentwicklung von OLED als Beleuchtung der Zukunft.