Was sind Organische Leuchtdioden (OLEDs)?

Organische Leuchtdioden sind Bauelemente aus ultradünnen organi­schen Schichten, die beim Anlegen einer Spannung leuchten. Sie be­stehen aus einer organischen Schichtfolge (Dicke typischerweise um 100 nm), die zwischen einer Anode und einer Kathode eingebracht wird.

Wo werden Organische Materialien eingesetzt?

Organische Leuchtdioden sind bereits als Displays in elektronischen Kleingeräten wie Mobiltelefonen, Autoradios und Digitalkameras im Einsatz. OLED basierte Displays haben bereits einen Markt von 475 M$ erobert, für die nächsten Jahre wird ein Milliardenmarkt prognostiziert. Für die OLED-Beleuchtung und Beschilderung sowie Organische Solar­zellen wird eine ähnlich rasante Entwicklung erwartet.

OLED Beleuchtung und Anzeigen

Durch die rasche Steigerung der Effizienz dieser Leuchtdioden, die heute bei grünen Dioden bereits die anorganischen Leuchtdioden über­treffen, eröffnen OLEDs als flächiger Leuchtkörper speziell für struktu­rierte flächige Beleuchtung neue Märkte. OLEDs ermöglichen sehr dünne Leuchtflächen, die keinerlei Blendungswirkung aufweisen. Dabei ist durch die Dünnschichttechnologie auch die Realisierung von flexib­len Leuchtkörpern möglich, die ganz neue Anwendungen in der Be­leuchtung von Räumen gestatten. Für die Entwicklung und Herstellung von OLED-Beleuchtungsmodulen auf flexiblen Substraten wird innerhalb COMEDD eine Rolle-zu-Rolle-Beschichtungsanlage der Dresdner Firma Von Ardenne Anlagentechnik GmbH betrieben. Bei der Entwicklung der Vakuumbeschichtungstechnologie arbeitet das Fraunhofer IPMS eng mit dem Fraunhofer FEP zusammen, wo die Anlage auch aufgebaut wird.

OLED Mikrodisplays

Durch die Kombination von OLEDs und sensorischen Elementen auf einem CMOS-Chip sind vollkommen neue funktionelle Bauelemente möglich, zum Beispiel Mikro­displays, die direkt zur Projektion ins Auge dienen. Weitere An­wendungsmöglichkeiten sind neuartige sensorische und optoelektroni­sche Anwendungen, wie Fluß- oder Farbsensoren mit integrierten Lichtquellen.

Organische Solarzellen

Organisch basierte Solarzellen stellen eine neue Klasse von Dünn­schichtsolarzellen dar, die gegenüber klassischen Siliziumsystemen ins­besondere Preisvorteile bieten. Weiterhin lassen sie sich (ähnlich den OLEDs) auch auf flexiblen Untergründen aufbringen.

Welche Rolle spielt Dresden?

Dresden hat sich in den letzten Jahren zu einem Zentrum der For­schung und Entwicklung für organische Materialien entwickelt. Neben OLEDs werden in Dresden in zunehmendem Maße auch organische Solar­zellen erforscht. Das Fraunhofer IPMS besitzt hier eine Vorreiterposition im Bereich der Herstellungs- und Abscheideverfahren.

Was bringt COMEDD?

Bislang gibt es in Deutschland kaum Kapazitäten für fertigungsnahe Forschung und Entwicklung. Hinderlich für eine industrielle Massenfer­tigung sind die Investitionsrisiken der neuen Technologie und die Do­minanz asiatischer Displayanbieter (mehr als 90% der OLED-Displays kommen aus Asien). COMEDD verbessert die Rahmenbedingungen durch eine einzigartige Infrastruktur, die die Überführung von Forschungs- und Entwicklungsar­beiten in eine Pilotfertigung ermöglicht, insbesondere auf den Gebieten OLED für Beleuchtung und Anzeigesysteme und Solarzellenherstellung.