Die organische Leuchtdiode (OLED) gilt als ein Leuchtmittel der Zukunft, das die heute üblichen Glühlampen mit ablösen könnte. Sie wandelt Elektrizität ohne große Energieverluste in flächiges Licht hoher Qualität um. Bisher sind die auf dem Markt befindlichen OLEDs allerdings noch recht preisintensiv und werden ausschließlich auf starren Materialien, wie Glas, hergestellt. Die Entwicklung von flexiblen organischen Leuchtdioden, die in industriellen Anlagen in großem Maßstab produziert werden können, verspricht hier große Kostenersparnis und somit eine breite Vermarktung der umweltfreundlichen und hocheffizienten Leuchtmittel.
Den Wissenschaftlern zweier Dresdener Fraunhofer-Institute ist es nun gelungen flexible, großflächige, organische Leuchtdioden mit den für eine lange Lebensdauer notwendigen Barriereschichten herzustellen. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS und das Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP haben zusammen im Projekt ROLLEX (Rolle-zu-Rolle-Fertigung hocheffizienter Leuchtdioden auf flexiblen Substraten) erstmals eine flexible OLED mit einer Dünnschichtverkapselung in einer Rolle-zu-Rolle-Beschichtungsanlage hergestellt.
Eine überaus wichtige Komponente flexibler OLEDs ist die homogene Verkapselung der leuchtenden OLED-Schichten mit transparenten Barriereschichten. Das Eindringen kleinster Mengen Feuchtigkeit oder Sauerstoff verkürzt die Lebensdauer einer OLED stark, sodass die Leuchtmaterialien durch Barriereschichten möglichst großflächig und ohne Defekte geschützt werden müssen. Andererseits müssen die Barriereschichten das ausstrahlende Licht passieren lassen und dürfen dessen Farbe nur minimal beeinträchtigen.
In ihrer Pilotanlage konnten die Forschergruppen erstmals OLED-Materialien auf eine preisgünstige Aluminiumfolie aufbringen und mit dem vom Fraunhofer FEP patentierten Schichtsystem verkapseln, ohne die Leuchtfähigkeit der Folie zu beeinträchtigen. Die von den zwei Fraunhofer-Instituten entwickelte Technologie stellt einen Meilenstein für den weiteren Weg zur industriellen Herstellung von flexiblen OLEDs dar. Neben OLEDs können auch weitere Bauteile, wie z. B. organische Solarzellen oder Speichersysteme, mittelfristig realisiert werden.
Quelle: Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
