Die HiFi-Welt von AUDIO und stereoplay

Neuartige Lichtemitter sind billiger als OLEDs

Kohlenstoff ermöglicht vollständig recycelbare Beleuchtungslösung.

Foto: Piotr Matyba/Umea University

© Archiv

Foto: Piotr Matyba/Umea University

Ein schwedisch-amerikanisches Forscherteam hat mithilfe des Kohlenstoff-Materials Graphen eine lichtemittierende elektrochemische Zelle (LEC) entwickelt, die gänzlich auf die Nutzung von Metallen verzichtet. Dadurch kann der Lichtemitter leicht als Ganzes recycelt werden, was ihn zu einer besonders umweltfreundlichen Alternative zu OLEDs und anderen Beleuchtungslösungen macht. So könnten etwa leuchtende Tapeten, die rein aus organischem Material bestehen, Realität werden.

"Eine LEC in einem Druckverfahren herzustellen ist einfacher als eine OLED zu fertigen, da eine LEC robuster ist und es ermöglicht, beide Elektroden mittels Lösung zu verarbeiten", betonen Nathaniel Robinson, Chemiker an der Linköping University und Ludvig Edman, Physikprofessor an der Umea University. Das macht LECs besonders günstig in der Herstellung.

OLEDs und auch bisherige LECs nutzen Indiumzinnoxid (ITO) für transparente Elektroden. Speziell Indium ist selten, somit teuer und gilt als potenzieller Bremsklotz für die Technologieentwicklung. Es ist auch relativ schwer zu recyceln. Die Wissenschaftler beschreiben nun in der Fachzeitschrift ACS Nano, wie sie dank Graphen als Elektrodenmaterial günstige und effiziente Lichtemitter ganz ohne das Metall realisieren können.

"Das ist ein großer Schritt vorwärts in der Entwicklung organischer Beleuchtungslösungen, sowohl aus technischer wie aus Umweltperspektive", betont Robinson. Da alle Komponenten der LEC mittels Lösungen hergestellt werden können, ist sie auch für die Herstellung mittels Rolle-zu-Rolle-Druckverfahren geeignet. Das ermöglicht eine kosteneffiziente Fertigung der organischen LECs.

Während OLEDs konzeptionell bis in die 60er zurückgehen, aber bislang hauptsächlich für kleine Displays etwa bei Smartphones genutzt werden, glauben die Forscher an eine relativ schnelle Durchsetzung der LECs. "Da sie leichter herzustellen und somit billiger sind, werden sie breitere Märkte ansprechen", sagen Robinson und Edman. Als Beispiel nennen sie die sogenannte elektrolumineszente Beleuchtung.

Ferner profitiert die neue Technologie von den Jahrzehnten der OLED-Entwicklung. "Lichtemittierende Polymere, die für OLEDs entwickelt wurden, funktionieren üblicherweise gut für LECs", erklären die Wissenschaftler. Daher sind sie überzeugt, dass organische LECs schnell den Massenmarkt erreichen können, vermutlich innerhalb von fünf bis zehn Jahren.

Mehr zum Thema

Apple iPhone 11 Pro
Neues iPhone 2019 – Daten, Preise, Release

Mit iPhone 11, 11 Pro und 11 Pro Max sind ab sofort drei neue iPhones am Start. Alle Infos zu Release, Preisen und Specs.
Xiaomi Mi 9 Lite
Specs, Preis und Release

Xiaomi bringt das Mi 9 Lite offiziell nach Europa und damit auch Deutschland. Neben dem Release-Termin sind Ausstattung und Preis bekannt.
Xiaomi Mi A3 Blau Weiß Grau
Specs, Preis und Release

Xiaomi vertreibt die ersten 1.000 Mi A3 seit 13 Uhr zum reduzierten Preis exklusiv auf Amazon. Wie üblich balanciert Xiaomi mit Preis und Specs.
Huawei Mate 30 Pro
Preis, Release, Specs

Huawei hat seine neuen Flaggschiffe Mate 30 und Mate 30 Pro vorgestellt. Die Smartphones funken im 5G-Netz, müssen aber ohne Google-Dienste auskommen.
Google Assistant Stimme
Sprachausgabe mit männlicher Stimme

Google veröffentlicht eine weitere Stimme für die Sprachbedienung des Google Assistant. Mit ein paar Klicks, lässt sich die Stimme personalisieren.
Alle Testberichte
Wiko View 3 Lite
Smartphone
68,2%
Das Einsteiger-Smartphone View 3 Lite rundet Wikos View-Serie ab und kostet gerade mal 129 Euro. Was der Käufer erwarten…
Fairphone 3
Smartphone mit gutem Gewissen
Das Fairphone 3 tritt als nachhaltige Alternative zu anderen Smartphones auf. Hier unser erster Test samt Blick auf die technischen Daten.
Samsung Galaxy A3 rosa
Testberichte
Alle Tests von Smartphones, Handys, Tablets, Navis, Notebooks und Ultrabooks, DECT-Telefonen und DSL-Routern in der Übersicht.