TREASORES Entscheidender Schritt zur Kommerzialisierung organischer Elektronik

Redakteur: Dr. Anna-Lena Gutberlet

Wichtigstes Ergebnis des erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt TREASORES ist die Entwicklung von transparenten und flexiblen Elektroden und Barrierematerialien, die dieses Jahr kommerziell erhältlich sein sollen.

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Diese flexible Lichtquelle aus OLED, wurde im Rahmen des TREASORES-Projekt entwickelt und am Fraunhofer FEP in einem kostengünstigen Rolle-zu-Rolle-Prozess hergesellt. Ein Schlüsselbereich dieser Technik sind flexible Elektroden und luftundurchlässige Barriereschichten.
Diese flexible Lichtquelle aus OLED, wurde im Rahmen des TREASORES-Projekt entwickelt und am Fraunhofer FEP in einem kostengünstigen Rolle-zu-Rolle-Prozess hergesellt. Ein Schlüsselbereich dieser Technik sind flexible Elektroden und luftundurchlässige Barriereschichten.
(Bild: Fraunhofer FEP)

Das Projekt Transparent Electrodes for Large Area Large Scale Production of Organic Optoelectronic Devices (TREASORES) startete 2012 mit dem Ziel, die Produktionskosten von organischen Bauteilen wie Solarzellen und LED Paneelen spürbar zu reduzieren. Es erbrachte sieben Patente, ein Dutzend wissenschaftliche Publikationen sowie maßgebliche Beiträge zu internationalen Organisationen für Normung.

Als wichtigstes Ergebnis hat das Projekt Produktionsprozesse für verschiedene Typen transparenter Elektroden und Barrierematerialien für die nächste Generation flexibler Optoelektronik entwickelt und in einem zweiten Schritt für die Industrieproduktion hochskaliert. Drei dieser Elektroden auf flexiblen Substraten – sie basieren entweder auf Kohlenstoffnanoröhrchen, Metallfasern oder dünnen Silberschichten – werden bereits kommerziell produziert oder sollen noch dieses Jahr auf den Markt kommen.

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Die nächste Generation von Lichtquellen und Solarzellen soll mittels Rolle-zu-Rolle-Fabrikation hergestellt werden, wofür sich die neuen Elektroden besonders gut eignen. Eine Rolle mit OLED und Projekt-Logo wurde durch einen solchen Rolle-zu-Rolle Prozess am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden auf einer dünnen Silberelektrode hergestellt, welche im Rahmen des Projekts von der Rowo Coating GmbH entwickelt wurde.

Solche Prozesstechnologien werden in Zukunft die Preise für Lichtquellen und Solarzellen deutlich sinken lassen, benötigen jedoch flexible und transparente Elektroden und wasserdichte Barrieren, welche ebenfalls im Rahmen des TREASORES Projekts entwickelt wurden.

Die Projektelektroden sind bereits jetzt ebenso leistungsfähig und transparent wie Elektroden der aktuellen Technologie (basierend auf Indium dotiertem Zinnoxid, ITO), teilweise sind sie diesen Elektroden sogar überlegen. Sie können jedoch kostengünstiger produziert werden und beruhen nicht auf dem Import von seltener werdendem Indium.

Tomasz Wanski vom Fraunhofer FEP bestätigt, dass mit den neuen Elektroden äußerst homogene Lichtquellen auch auf größeren Flächen mit einer Effizienz von 25 Lumen pro Watt erreicht wurden – ebenso gut wie äquivalente Bauteile der bisherigen OLED-Technologie, die mit einem langsameren Produktionsprozess auf einzelnen Folien hergestellt werden.

Im Laufe des Projektes wurden am National Physical Laboratory in Großbritannien auch neue Testmethoden für die Biegefestigkeit von Elektroden entwickelt – dieser Test könnte auf diesem Gebiet zu einer neuen Norm führen.

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