Saar-Uni Saarbrücken / LED-Beleuchtung Organische Konversionsfarbstoffe statt Seltene Erden

Um aus einer blauen LED weißes Licht zu erhalten, setzen die Hersteller Konversionsfarbstoffe ein, in denen jedoch eine hohe Konzentration an Seltenen Erden steckt. Forscher der Saar-Uni suchen nun nach einer Möglichkeit, um den Anteil dieser nur sehr begrenzt verfügbaren Metalle zu reduzieren.

Einer Markstudie der Unternehmensberatung McKinsey zufolge wird die LED-Lampe bis 2020 einen Marktanteil von 70 Prozent erreicht haben und damit klar vor anderen Leuchtmitteln wie Halogenlampen oder gar der alten Glühlampe liegen. Moderne Computerbildschirme, Tablets, Smartphones und Fernseher werden ebenfalls meist von Leuchtdioden erhellt. 

Waren die LEDs bei Markteinführung noch recht unbeliebt, weil sie nur kaltes, bläuliches Licht abgaben, haben es die Hersteller inzwischen geschafft, auch angenehmeres Licht, das ins warme, gelb-rote Spektrum reicht, zu erzeugen. Dafür setzen sie so genannte Konversionsfarbstoffe ein, die ein Teil des LED-typischen blauen Lichts ins rote Lichtspektrum umwandelt. Als Ergebnis emittiert die LED dann ein dem Tageslicht ähnliches Weißlicht.

Problematisch daran ist, dass die Konversionsfarbstoffe einen hohen Anteil Seltener Erden enthalten. Diese Metalle, zum Beispiel Yttrium und Lutetium, werden nur in wenigen Ländern, beispielsweise China, abgebaut. Diese Staaten nutzen ihre Monopolstellung und legen die Preise nach Belieben fest. Die Elektronikindustrie sucht daher nach Wegen, den Anteil der Seltenen Erden zu reduzieren, auch in den LED-Lampen.