Bisher standen Entwicklungsprobleme und hohe Produktionskosten der Massenfertigung organischer Leuchtdioden im Weg. Nun haben Forscher des US-Mischkonzerns General Electric (GE) ein Verfahren entwickelt, mit dem sie OLEDs von der Rolle produzieren können. Zum Einsatz kommen soll es zunächst bei Beleuchtungsanwendungen. Für die Technik könnte das der Eintritt in den Massenmarkt sein. Im Vergleich mit der herkömmlichen Chargenfertigung ist die sogenannte "Roll-to-Roll"-Produktion wesentlich günstiger. "Wissenschaftler beschäftigen sich schon lange mit der Möglichkeit, OLEDs in einem Verfahren herzustellen, wie es für den Zeitungsdruck verwendet wird", sagt Anil Duggal, Leiter des Forschungsprogramms. "Jetzt haben wir bewiesen, dass es tatsächlich möglich ist."
Die Technik könne auch die Fertigung von anderen Komponenten aus der organischen Elektronik revolutionieren, sagt Duggal. Vorstellbar sei zum Beispiel die Herstellung von Solarzellen in der organischen Photovoltaik, Sensoren oder flexiblen elektronischen Displays. Das Prinzip der organischen Elektronik ist schon seit geraumer Zeit bekannt. OLEDs sind Dünnfilm-Komponenten aus organischen Materialien, die zwischen zwei Elektroden aufgebracht sind. Unter dem Einfluss von Elektrizität erzeugen sie Licht.
Die innovativen Leuchtdioden eröffnen vielfältige Designmöglichkeiten für Beleuchtungskonzepte in Gebäuden. Neben dem Einsatz auf verformbaren Materialien haben sie noch einen weiteren Vorteil: Sie verbrauchen bei gleicher Lichtqualität wesentlich weniger Energie. OLEDs gelten daher als Hoffnungsträger in der Beleuchtungstechnik. Auch GE forscht seit langem an der OLED-Technik. Bereits 2004 stellte das Unternehmen ein 24 x 24-Zoll-Display vor, dass die Helligkeit und den Wirkungsgrad einer Glühlampe erreichte. Damit gelang zum ersten Mal der Nachweis, dass sich die Technik für Beleuchtungsanwendungen eignet. Seitdem hat GE die Effizienz seiner OLEDs mehr als verdoppelt.
Das Roll-to-Roll-Verfahrens ist nun der Abschluss eines vierjährigen Forschungsprojekts zwischen GE Global Research, Energy Conversion Devices und dem National Institute of Standards and Technology des US-Handelsministeriums. Die Partner haben insgesamt 13 Millionen Dollar in das Projekt investiert. Bis 2010 will GE die Fertigungstechnik reif für die Serienproduktion machen. Bis dahin bleibe allerdings noch einiges zu tun, dämpft Carlos Härtel, Geschäftsführer von GE Global Research Europe, allzu hohe Erwartungen. Das gelte für das Roll-to-Roll-Verfahren genauso wie für die Leistungsfähigkeit der heutigen OLEDs.
Den Erfindern einer günstigeren Produktionstechnik winkt ein Milliardenmarkt. Das Marktforschungsunternehmen Display Search prognostizierte jüngst, dass der Umsatz mit OLED-Bildschirmen dieses Jahr um 69 Prozent auf 827 Millionen Dollar zulegen werde. Auch in den nächsten beiden Jahren erwartet das Unternehmen Wachstumsraten von über 50 Prozent. Sogenannten Active Matrix OLEDs - die Samsung, LG und Sony entwickeln - werde schon 2008 der Durchbruch gelingen, sagt Display-Search-Berater Barry Young. "Für 2009 erwarten wir erste Auslieferungen von Displays für Notebooks, dann werden die Hersteller rapide zu Fernsehern übergehen." Sony hat unlängst ein OLED-Display vorgestellt, das dünn wie ein Blatt Papier sein soll.