Merck entwickelt und testet neue Emittersysteme auf Basis löslicher kleiner Moleküle. In dieser Schicht wird elektrischer Strom in Licht umgewandelt. H.C. Starck Clevios und Ormecon entwickeln Materialien mit jeweils eigenen Lösungen für Zusatzschichten, die die Effizienz der Bauteile enorm verbessern sollen. H.C. Starck arbeitet dabei parallel dazu an hochleitfähigen polymeren Anodenmaterialien, die als Alternativen für die teure und spröde Indium-Zinnoxid-Schicht dienen. Ormecon analysiert zugleich mögliche Mechanismen, die für eine limitierte Lebensdauer der OLEDs verantwortlich sind. Spezielle Klebstoffe für die Verkapselung von OLED-Bauteilen entwickelt Delo Industrie Klebstoffe. Das Fraunhofer-Institut entwickelt und testet Emittersysteme auf Basis von Polymeren (langkettigen Molekülen), die dann bei Merck im Bauteil getestet werden.
An der Universität Tübingen beschäftigen sich die NEMO-Partner mit neuen Emittersystemen aus Metallclusterverbindungen. In Berlin verfolgt die Humboldt-Universität modulare Synthesestrategien für neue Elektronentransportmaterialien in der Schicht zwischen Emitter und Kathode. Die Universität Regensburg simuliert neue Emitter-Materialien und führt zudem photophysikalische Untersuchungen an Materialien durch, die im Rahmen von NEMO entwickelt werden. Forscher der Universität Potsdam schließlich untersuchen physikalische Eigenschaften wie Ladungsträgertransport und -dynamik.
Versiegelung von OLEDs – auf den Klebstoff kommt es an
OLEDs sind sehr empfindlich insbesondere gegen Feuchtigkeit und Sauerstoff. Zu diesem Zweck ist eine Verkapselung nötig. »Aktuell wird lediglich eine Randverkapselung bei OLEDs durchgeführt«, erklärt Dr. Dietmar Dengler, Leiter Chemie, Delo Industrie Klebstoffe. »Hier soll in Zukunft jedoch eine vollflächige Verkapselung der OLEDs mit Klebstoffen stattfinden, da diese eine höhere mechanische Stabilität aufweisen, d.h. die OLEDs sind dann noch widerstandsfähiger.» Insbesondere bei großflächigen Displays funktioniert in Zukunft auch die Randversiegelung nicht mehr. Im ersten Schritt will Delo daher Klebstoffrezepturen in den DELO-Laboratorien entwickeln, so Dengler.
»Hier untersuchen unsere Chemiker im Detail, welche Rohstoffe kompatibel mit den OLED-Materialien sind.« Der Klebstoff muss dabei zahlreiche Anforderungen erfüllen: So müssen die Bestandteile des Klebstoffs chemisch verträglich mit der OLED sein. Durch die Aushärtung des Klebstoffs darf die OLED nicht beschädigt werden und der Klebstoff selbst muss transparent und vergilbungsstabil sein. Wichtig sind beim Flächenauftrag darüber hinaus eine sehr geringe Viskosität und ein gutes Anfließverhalten an der Oberfläche, damit dünne Schichten im Herstellungsprozess aufgetragen werden können. »Aktuell bauen wird eine Analytik zur Bestimmung eines geringen Wassergehalts in Roh- und Klebstoffen auf entwickeln die Trocknung der Roh- und Klebstoffe, damit diese garantiert einen geringen Wassergehalt aufweisen«, erklärt Dengler.