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OLED, OLEDs

OLEDs sind organische Halbleiter, die aus mehreren organischen halbleitenden Schichten aufgebaut sind.

Aufbau einer OLED Im Vergleich zu LEDs, die aus Halbleiterkristallen bestehen, können OLEDs dünner erzeugt werden. Dafür ist die Leuchtdichte bei OLEDs viel geringer, die Lebensdauer bis um das Zehnfache kürzer und die Effizeinz, welche für die Allgemeinbeleuchtung eine der wichtigsten Faktoren darstellt, zur Zeit noch nicht überzeugend.

OLED-TVS:
OLEDs werden deswegen meist für Displays eingesetzt. Verglichen mit LCD-Displays mit LED Hintergrundbeleuchtung, bestechen OLEDs durch ihre sehr gute Farbdarstellung und Kontrasttreue.

Bei OLED-Displays leuchtet jeder Bildpunkt und es wird keine Hintergrundbeleuchtung benötigt. Wird der Bildpunkt ausgeschaltet, ergibt sich so ein sattes Schwarz. Bei LCD-Displays emitieren "ausgeschaltene" Bildpunkte trotzdem geringe Lichtmengen.



Durch das Fehlen der Hintergrundbeleuchtung ist es möglich, OLEDs sehr dünn zu gestalten. OLED-Displays weisen Tiefen von nur wenigen Millimetern auf.
Die Reaktionszeit von OLED-Displays liegt meist unter einer Mikrosekunde.

Hier sollten die neuen QD-TVs mit Quantum Dot LEDs erwähnt werden.
LCD-Displays mit QD-LEDs versprechen die gleiche tolle Farbdarstellung wie OLED-Displays, jedoch ist die Lebensdauer, Effizenz und vorallem der Preis, welcher bei größeren Displays bis um das Fünfache unter dem der OLED-Displays liegt.

Aus diesem Grund legte z.B. der Weltkonzern Samsung seine OLED-TV Produktion auf Eis, um sich intensiver der neuen Quanten Dot Technologie widmen zu können. Sony hingegen brachte bereits QD-TVs auf den Markt.

OLEDs für die Allgemeinbeleuchtung:
Viele Fachleute sind davon überzeugt, dass die Oled-Technologie in nicht all zu ferner Zukunft die Führungsrolle in der Allgemeinbeleuchtung übernehmen wird. Dies könnte vielleicht daran liegen, dass in den letzten Jahren Unsummen an Fördergeldern in die OLED-Forschung hinein gesteckt wurden, ohne jedoch den revolutionären Durchbruch zu erzielen.

Wir können diese Meinung jedoch nicht teilen.
Hier, unserer Meinung nach, einige ausschlaggebende Punkte, die gegen diese Prognosen sprechen:

Leuchtdichte:
OLEDs besitzen im Vergleich zu LEDs eine sehr geringe Leuchtdichte. Deswegen werden OLEDs nur als Flächenleuchten eingesetzt.

Effizienz:
Zwar zauberten einige Hersteller in ihren Laboren bereits OLEDs mit sehr guter Effizienz, jedoch nur unter speziellen Laborbedingungen.
In der Praxis erreichen heutige OLEDs lediglich die Effizienz einer ESP von ca. 50-65 Lumen/Watt. Viele auf dem Markt befindlichen OLED-Panele liegen jedoch darunter.
Vergleich: Wenn bei LEDs die Effizienz unter 50 lm/W liegt, empfehlen wir in unseren Seiten, sich nach einem effizienteren LED-Leuchtmittel umzuschauen. Bei effizienten LEDs liegt die Lumen-Watt Ausbeute breits weit über 100 lm/W. Dies bedeutet mehr als den doppelten Lichtstrom als bei OLEDs.

Preis:
Der Preis liegt bei OLED-Panelen zur Zeit noch in Astronomischen Höhen.

Lebensdauer:
Für weiße Lichtquellen liegt die Lebensdauer bei OLEDs, abhängig von der Leuchtdichte, lediglich bei ca. 5 bis 10.000 Stunden. LEDs erreichen bis zu 50.000 oder mehr Stunden. Die Lebensdauer der OLEDs wird sich jedoch bald verbessern.



OLED NEWS:

* OSRAM OLED: Effizienz-Rekordverdächtig

Dem Ziel, massentaugliche OLED zu entwickeln, ist OSRAM im Forschungsprozess einen großen Schritt näher gekommen. Das aktuelle Labormuster erzielt 87 lm/W – der bisher gemessene Spitzenwert wurde um 40 Prozent übertroffen. Damit erreichen OLED im Labor beinahe die Effizienz von Leuchtstofflampen. Wichtig: Die Messung erfolgte unter applikationsgerechten Bedingungen in einer Ulbricht Kugel – also ohne Makroextratoren, d. h. Linsen zur Optimierung der Messergebnisse. Gemessen wurde bei einer Helligkeit von 1.000 cd/m2 und einer Farbtemperatur von ca. 4.000 K. Ein weiterer Erfolg für das Forschungsteam von OSRAM: Auch bei einer Helligkeit von 5.000 cd/m2 erzielen die Labormuster noch annähernd 75 lm/W. Die eingesetzten organischen Funktionsmaterialien wurden bereits in der Pilotfertigung erprobt und ermöglichen produktrelevante Lebensdauern.
Foto: OSRAM

Osram OLED mit 87 lm/W

* TDK transparenter OLED-Displays:

TDK Corporation startete die Massenproduktion eines neuentwickelten transparenten passive Matrix OLED Display. (product name: UEL476)

Der transparente OLED Display besitzt eine Bildschirmdiagonale von 2,4 Zoll ein Bild aus 320 x 240 Pixeln mit einer Helligkeit von 150 cd/m2 bei einer Transparenz von 40%. Die Anzeige des Displays lässt sich, laut TDK, nur von vorne und nicht von hinten betrachten, um so die Privatsphäre des Nutzers zu schützen.
FOTO: TDK

TDK tranparenter OLED Display

* Nanotechnik in OLED-Displays:
Transistoren auf Basis von Kohlenstoff-Nanoröhren ermöglichen einen energieeffizienteren Displaybetrieb.

So funktioniert ein OLED Display
Energiesparende Alternative für Lichtquellen und Displays
Forschern der Universität zu Köln ist es gelungen, einen neuen, intelligenten Weg zur ausschließlich lösungsprozessierten Herstellung von Mehrschicht-PLEDs zu entwickeln. Organische Leuchtdioden (OLEDs) gelten als vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Lichtquellen (Glühbirnen und Leuchtstoffröhren) und Displays (Flüssigkeitskristallanzeigen). Polymere OLEDs (PLEDs), in denen ein organisches Material (Polymer oder kleines Molekül) zwischen zwei Elektroden eingebaut ist, ermöglichen eine kostengünstige Herstellung über lösungsbasierte Beschichtungsverfahren, wie z.B. Drucken. Die Bauteile verbinden hohe Effizienz mit niedrigen Produktionskosten –Hauptvoraussetzung für eine industrielle Umsetzung. Die effizientesten OLEDs werden mit Mehrschichtstrukturen erreicht. Dabei sind verschiedene Schichten zwischen den Elektroden eingebettet. Durch eine dieser Elektroden tritt das generierte Licht aus. Die Mehrschichtstruktur ist durch „nasse“ Beschichtungen jedoch nur schwer realisierbar, da bereits aufgebrachte Schichten beim Auftragen weiterer Schichten wieder angelöst werden.

Mithilfe der neuen Methode wird dieses Problem umgangen. Hierzu werden oxetanfunktionalisierte Materialien verwendet, eine Materialklasse, die 1999 von Meerholz und Nuyken entwickelt wurde. Das Material kann durch Vernetzen unlöslich gemacht werden, was das Auftragen neuer Schichten zulässt. Im Gegensatz zur traditionellen Vernetzung mit Hilfe einer Photosäure, wird bei der neuen Methode die unterste aktive Schicht der OLED zum Starten der Reaktion verwendet. Es gelingt eine Schicht-bei-Schicht-Vernetzung (engl. layer-by-layer crosslinking / LBLX), wobei die unlöslichen Schichten zudem die Form des Substrats abbilden. „LBLX ermöglicht eine einfache und kostengünstige Produktion“, so Prof. Meerholz, Institut für Physikalische Chemie der Universität zu Köln. Gleichzeitig wird die Photosäure in der aktiven OLED-Schicht vermieden, wodurch eine Verdopplung bis Verdreifachung der Lebensdauer erreicht wird.

Ziel der Wissenschaftler am Institut für Physikalische Chemie der Universität zu Köln ist nun die Nutzung von LBLX zur Herstellung einer weiß-emittierenden vier-Schicht OLED mit maßgeblich erhöhter Lebensdauer.

In der Industrie stößt die neu entwickelte Methode auf großes Interesse, da neben einer kostengünstigen Massenproduktion auch die Herstellung von 3D-OLEDs möglich ist. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt die Wissenschaftler der Universität zu Köln mit zwei Millionen Euro bei der Erforschung solcher innovativen OLED-Anwendungen.
Die Ergebnisse der Kölner Forscher wurden in der Fachzeitschrift Advanced Materials veröffentlicht.
Bei Rückfragen:
Professor Dr. Klaus Meerholz
Institut für Physikalische Chemie,
Tel.: 0221 221 470 – 3275 E-Mail: klaus.meerholz(at)uni-koeln.de
Web site: UNI-Koeln.de


* Deutschland wird zum OLED-Land:

Um zukunftsträchtige optische Technologien in Deutschland voranzutreiben, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über die nächsten fünf Jahre die Forschung und Entwicklung von organischen Leuchtdioden (OLED) mit 100 Millionen Euro. Die beteiligten Unternehmen wollen 500 Millionen Euro im Rahmen der OLED-Initiative investieren.


Bis zu 75% Transparenz geplant:
Der Prototyp der transparenten weißen OLED-Lichtkachel mit den Farbkoordinaten 0,396/ 0,404 (CIEx/y Hauptabstrahlrichtung) leuchtet auf einer Fläche von fast 90 cm2!. Die Transparenz der OLED liegt derzeit bei 55%. Sie soll aber im Rahmen der weiteren Entwicklungsaktivitäten noch auf bis zu 75% erhöht werden.
Das Verhältnis der Strahlen in den beiden Hemisphären lässt sich in einem großen Bereich einstellen. Damit kann eine Flächenlichtquelle, z.B. in Möbeln oder an einem Lichthimmel so konfiguriert werden, dass Licht nur in die gewünschte Richtung strahlt. Erzielt wurden die Ergebnisse im Rahmen des BMBF-Projektes OPAL2008 (Bundesministerium für Bildung und Forschung, Organische Leuchtdioden für Beleuchtungsanwendungen).

* Chlor sorgt für effizientere OLEDs:
Toronto, 16.04.2011: - Geht es nach Optoelektronik-Spezialisten der Universität Toronto, ist Chlor der Schlüssel zu besseren Flachbildschirmen und effizienterer Beleuchtung.

Der ausrollbare OLED Laptop Rolltop

Let´s make an OLED!

Transparentes OLED Notebook: Durchsichtige OLED Displays stehen knapp vor dem Durchbruch.
 

* Nemoptic stellt OLED-Binem-Display vor: Ein einmal aufgebautes Bild bleibt ohne weitere Stromzufuhr erhalten.



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