Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Leuchtdioden mit extrem niedrigen Betriebsspannungen

16.02.2001


Organische Leuchtdioden (OLD) könnten die Lichtquelle der Zukunft für Displays und Beleuchtung sein: sie sind preisgünstig, leicht auf großen Flächen herzustellen und leuchten in allen Farben des Spektrums. Allerdings haben sie noch empfindliche Nachteile, wie zu hohe Betriebsspannung und geringe Stabilität.

Am Institut für Angewandte Photophysik der Technischen Universität Dresden (TUD) ist es der Arbeitsgruppe um Prof. Karl Leo gelungen, durch einen neuen Ansatz die Eigenschaften von Leuchtdioden dramatisch zu verbessern: durch Dotierung der Leuchtdioden mit einer zweiten Molekülsorte gelingt es, die elektrische Leitfähigkeit der dünnen Schichten für elektrische Ladungsträger erheblich zu steigern und die Ladungsträger wesentlich besser von den Kontakten in die leuchtenden Schichten zu bekommen. Durch diese erfolgreiche neue Idee gelang es den Mitarbeitern Dr. Martin Pfeiffer, Dipl.-Phys., Jan Blochwitz und Dr. Xiang Zhou, die bisherigen in Japan und den USA aufgestellten Weltrekorde für die Betriebsspannung deutlich zu unterbieten und in Bereiche zu kommen, in denen die Displays mit einfachen Batterien betrieben werden können. Obwohl der Ansatz auf dem Gebiet der organischen Leuchtdioden völlig neu ist, ist er auf dem Gebiet der klassischen Halbleiter wie Silizium schon lange bekannt. Dort setzt man seit jeher die Dotierung ein, um die Leitfähigkeit von Schichten zu steuern. Der Dresdner Gruppe gelang es nun erstmals, diesen Ansatz erfolgreich auf organische Halbleiter zu übertragen. Mit dieser cleveren neuen Idee gelang es, große Arbeitsgruppen an Instituten in der Industrie zu übertreffen. Es ist geplant, die neuartigen Dioden in Zusammenarbeit mit einem Fraunhofer-Institut in Dresden in produktionsreife Bauelemente zu übertragen.

In zukünftigen Arbeiten möchte die Dresdner Arbeitsgruppe die Dotierung nutzen, um die Betriebsspannung von Leuchtdioden weiter zu senken und sie so effizient zu machen, das sie auch mit konventionellen Leuchtquellen wie Glühbirnen und Fluoreszenzlampen konkurrieren können. Damit ergäbe sich ein völlig neuartiger Ansatz für die Raumbeleuchtung: statt Glühbirnen und Leuchtstofflampen wären Teile der Wände aktiv leuchtend, was beispielsweise Probleme durch Blendung vollständig vermeiden würde. Die komplett aus Drittmitteln finanzierte Arbeitsgruppe hat sich dafür noch mit dem Humboldt-Stipendiaten Dr. Jinson Huang und dem Synthesechemiker Dr. Yanjung Xing verstärkt. Das Know-How dieser chinesischen Mitarbeiter ist von entscheidender Bedeutung für die Arbeitsgruppe.

Weiterhin sind die Dresdner Forscher überzeugt, dass durch kontrollierte Dotierung auch noch viele weitere neue Bauelemente möglich sind. Ein Schwerpunkt der geplanten Arbeit sind organische Solarzellen. Momentan sind die Wirkungsgrade dieser Solarzellen noch viel zu gering, um einen sinnvollen Einsatz zu ermöglichen. Die Dresdner Forscher hoffen, das in Zukunft durch Einsatz dotierter Schichten die Wirkungsgrade erheblich gesteigert werden können und eine breite Anwendung möglich ist. Auch wenn es wahrscheinlich eine Vision bleiben wird, dass man mit einem Pinsel eine Solarzelle "aufmalen" kann, so ist es doch vielversprechend, diese Materialien für einen Einsatz in Solarzellen weiter zu optimieren.

Dresden, 16. Februar 2001
TU Dresden, Institut für Angewandte Photophysik, Prof. Dr. Karl Leo, Telefon (03 51) 4 63-75 33 oder Dr. Martin Pfeiffer, Telefon (03 51) 4 63-75 59, E-Mail: pfeiffer@iapp.de

Birgit Berg | idw

Weitere Berichte zu: Dotierung Leuchtdiode Solarzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen
13.07.2018 | Technische Universität München

nachricht MAGIC-Teleskope finden Entstehungsort von seltenem kosmischen Neutrino
13.07.2018 | Max-Planck-Institut für Physik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Im Focus: Magnetic vortices: Two independent magnetic skyrmion phases discovered in a single material

For the first time a team of researchers have discovered two different phases of magnetic skyrmions in a single material. Physicists of the Technical Universities of Munich and Dresden and the University of Cologne can now better study and understand the properties of these magnetic structures, which are important for both basic research and applications.

Whirlpools are an everyday experience in a bath tub: When the water is drained a circular vortex is formed. Typically, such whirls are rather stable. Similar...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinelles Lernen: Neue Methode ermöglicht genaue Extrapolation

13.07.2018 | Informationstechnologie

Fachhochschule Südwestfalen entwickelt innovative Zinklamellenbeschichtung

13.07.2018 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics