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Deutsche Forscher (r)evolutionieren die Display-Technologie

19.02.2003

MÜNCHEN (COMPUTERWOCHE) - Schon bald könnten sie marktreif sein: Hauchdünne, extrem stromsparende Displays, die insbesondere in tragbarer Gerätschaft wie Handys, Personal Organizern oder anderen Kleinbildschirmen ihren Dienst versehen. Das Zauberwort heisst "organische Leuchtdioden" oder kurz OLEDs. Entwickelt werden sie von Professor Klaus Meerholz vom Institut für Physikalische Chemie der Universität Köln zusammen mit Wissenschaftlern der Technischen Universität München und der Frankfurter Firma Covion.

Meerholz ist optimistisch, dass OLEDs schnell marktreif sein könnten, weil das von seiner Forschergruppe entwickelte Verfahren der sogenannten Photolacke von diversen Display-Herstellern bereits für andere Anwendungen eingesetzt wird. OLEDs sind eine alternative, sehr leistungsstarke Technologie für die Herstellung von Flachbildschirmen. Im Vergleich zu konventionellen Flüssigkristall-Monitoren bieten sie laut Meerholz brilliante Farben, eine hohe Leuchtkraft und eine sehr dünne Bauform. Als einfarbige Grafikdisplays werden sie beispielsweise bei Autoradios eingesetzt. Der kürzlich vorgestellte "Bond-Rasierer" von Philips arbeitet ebenfalls mit dieser Technologie. Insbesondere für batteriebetriebene Geräte sind OLEDs wegen ihrer niedrigen Betriebsspannung geeignet.

Wie es funktioniert

OLEDs bestehen aus einer oder mehreren halbleitenden organischen Schichten, die von zwei Elektroden eingeschlossen werden. Sie enthalten lichtaussendende Materialien, die beim Anlegen einer elektrischen Spannung hell aufleuchten. Die Herstellung von OLEDs bezeichnet Meerholz als prinzipiell sehr einfach: Auf Glas oder durchsichtige, biegsame Trägerfolie wird ein transparenter elektrischer Leiter aufgebracht. Diese Anode wird mit der Leuchtschicht hauchdünn überzogen. Abschließend wird eine Kathode aufgedampft.

Insgesamt ist dieses Bauteil nicht dicker als 200 Nanometer. Zur Verdeutlichung: Das entspricht 0,2 Tausendstel Millimeter. Beim Anlegen einer elektrischen Spannung - zwischen drei und fünf Volt-- wandern Elektroden aus der Kathode in den organischen Film. Von der Anode werden währenddessen Elektronen aus dem organischen Material entfernt., so dass insgesamt positive und negative Ladungsträger entstehen. Die Ladungen wandern dann in entgegengesetzte Richtungen, also aufeinander zu. Treffen zwei ungleiche Ladungsträger in der Leuchtschicht aufeinander, gleichen sich ihre Ladungen aus, und die dabei freigesetzte Energie wird als Licht, als so genannte Elektroluminiszenz, freigesetzt. Über chemische Veränderungen in der leitenden Schicht können alle Farben erzeugt werden. (jm)