Doch damit sich OLEDs auf dem Massenmarkt behaupten können, muss sich die Beleuchtung der Zukunft auch kostengünstig fertigen lassen. Der Entwicklung dieser kostengünstigen und produktionstauglichen Prozesse soll sich das „Center for Organic Materials and Electronic Devices Dresden“ (COMEDD) widmen.
Vom Glas…
Als erster Schritt für OLED-Leuchten in Serie ist die Fertigung von OLEDs auf Glassubstraten geplant. Hierzu installieren die Forscher bei COMEDD eine neuartige Beschichtungslinie für Glas und Folien. Diese Linie ermöglicht die Erprobung neuer Prozesskonzepte und eine Pilotfertigung mit einer Kapazität von bis zu 13.000 Quadratmeter pro Jahr – ein wichtiger Meilenstein für den Aufbau einer OLED-Lichtindustrie in Deutschland.
„OLEDs auf Glas zu fertigen, ist ein erster Schritt zur Etablierung der Technologie im Beleuchtungsmarkt“, betont Leo. „Es werden bereits Designerlampen angeboten, die auf solchen OLEDs basieren. Für die Massenanwendung, die von 2014 an erwartet wird, ist dieses Herstellungsverfahren jedoch zu teuer.“
…zu flexiblen Materialien als Untergrund
Die Forscher arbeiten deshalb an einer Rolle-zu-Rolle-Fertigung, bei der OLEDs auf flexiblen Substraten aufgebaut werden. So zum Beispiel in dem BMBF-Projekt Rollex. Dafür wird innerhalb COMEDD eine Rolle-zu-Rolle-Beschichtungslinie installiert. „Es ist weltweit eine der ersten Anlagen dieses Typs für die Entwicklung und Herstellung von OLED-Beleuchtungsmodulen. Dies ist ein wichtiger Schritt für die Entwicklung von Herstellungsverfahren industrieller Massenprodukte“, erklärt Professor Volker Kirchhoff, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden.
Die ersten Ergebnisse sind ermutigend. Auf Metallfolien lassen sich sehr effiziente und stabile organische Leuchtdioden fertigen. Allerdings läuft ein Teil des Prozesses im Vakuum ab. Eine weitere Herausforderung ist die Entwicklung eines flexiblen Schutzes der organischen Leuchtdioden vor Umwelteinflüssen: Dringen Wasserdampf und Sauerstoff ein, verlieren die OLEDs ihre Leuchtkraft. Die flexible Trägerfolie muss deshalb mit speziellen Barriereschichten versehen werden. Wissenschaftler der Fraunhofer-Allianz Polymere Oberflächen arbeiten an solchen „Flexiblen Ultra-Barrieren“. Erste Labormuster für flexible Displays haben die Wissenschaftler bereits präsentiert. Damit rückt der aufrollbare Bildschirm in greifbare Nähe.
Birgit Niesing / Fraunhofer Magazin
Stand: 21.11.2008
