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Beleuchtungstechnik: Gedruckte Elektronik
Neues Elektrodensubstrat für großflächige OLED-Beleuchtung

Forscher des Fraunhofer Instituts für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP) in Dresden stellen neue großflächige, flexible Organische Leuchtdioden (OLED) im Rolle-zu-Rolle-Verfahren her.

Bild: Fraunhofer FEP

Das Elektrodensubstrat SEFAR TCS Planar, eine hochleitfähige, transparente sowie flexible Folie, entwickelt vom Schweizer Industriepartner Sefar, dient dabei als Unterlage. Metallische Drähte mit einem Durchmesser von 40 tausendstel Millimeter sind in die Folie eingearbeitet. Dadurch resultiert eine äußerst gute Stromleitfähigkeit. Sobald eine elektrische Spannung angelegt ist, leuchten die OLED gleichmäßig.

SEFAR TCS Planar ersetzt Indiumzinnoxid

Bisher druckte man Organische Leuchtdioden auf Unterlagen aus Indiumzinnoxid, das zwar transparent, aber nicht flexibel ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Substraten mit reinem Indiumzinnoxid  reduzieren die metallischen Drähte Widerstandsverluste im Elektrodensubstrat. Somit ist eine großflächige und homogene Beleuchtung möglich. Außerdem sind die eingebetteten Drähte resistent gegenüber Krümmungen und weniger spröde als dicke Indiumzinnoxid-Schichten auf Folien.

Das Schweizer Elektrodensubstrat weist eine Lichtdurchlässigkeit von 87 Prozent auf. Bei der Entwicklung der Folie legte das Unternehmen großen Wert darauf, eine glatte Oberfläche zu erzielen, bei der sich die metallischen Drähte dennoch an der Oberfläche abzeichnen.

Hohe Leitfähigkeit durch feinste Drähte

"Wir haben die OLED im Rolle-zu-Rolle-Verfahren im Vakuum auf SEFAR-TCS-Planar-Substraten mit einem speziell entwickelten Trocknungsprozess und auflaminierter Barrierefolie hergestellt. Insgesamt wurden die OLED auf 10 m Länge und 30 cm Breite abgeschieden, wobei die Größe einer einzelnen OLED 250 cm² ist," erklärt Stefan Mogck, Leiter der Abteilung Rolle-zu-Rolle-Organik-Technologie am Fraunhofer FEP.

OLED-Leuchten weisen einen geringen Energieverbrauch auf. Diese Lichtquellen kommen den Bedingungen des natürlichen Lichtes am nächsten. Eine großflächige Beleuchtung aus Organischen Leuchtdioden eignet sich besonders für vielfältige Anwendungen im Wohn-, Architektur- und Automobilbeleuchtungssegment. Das neue Elektrodensubstrat ermöglicht neue Designformen wie homogen, dünn und leicht.  

Bild rechts: Flexible OLED auf SEFAR TCS Planar Substraten, hergestellt im Rolle-zu-Rolle Verfahren von Fraunhofer FEP (Foto: Fraunhofer FEP)

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