Das leuchtende Zeitalter
Fortsetzung des Artikels von Teil 3
Das Problem mit der Feuchtigkeit
OLED-Bauteile stellen ungewöhnlich hohe Anforderungen an ihre Verkapselung. Wasserdampf ist schon während der Bauteilfertigung unbedingt zu vermeiden. Aber auch fertige Bauteile reagieren derart empfindlich auf geringste Mengen eindringender Feuchtigkeit, dass selbst Diffusionsprozesse berücksichtigt werden müssen. Glas stellt eine hervorragende Diffusionsbarriere dar, aber auch die Unterseite und sämtliche Kanten müssen dicht versiegelt werden. Insbesondere bei flexiblen Bauteilen ist eine dauerhafte, zuverlässige, extrem diffusionsarme Verkapselung technisch höchst anspruchsvoll. Während bei organischer Photovoltaik immerhin noch ein Esslöffel Wasser pro Fußballfeld toleriert werden kann, darf in OLED-Bauteile verteilt auf die Fläche eines Fußballfelds höchstens ein Tropfen Wasser eindringen.
Druckverfahren gehört die Zukunft
Auch wenn derzeit längst noch nicht alle Funktionen, geschweige denn die Leistungsfähigkeit herkömmlicher Elektronikteile durch Druck- und Dünnschichtprozesse nachgebildet werden können, lassen sich mit Hilfe der neuen Massenproduktionsverfahren bereits heute schon weniger komplexe Strukturen und Funktionen umsetzen. Daher ist davon auszugehen, dass Druckverfahren bei der Herstellung von elektronischen Bauteilen im Jahr 2020 einen höheren Anteil einnehmen werden als Dünnschichtprozesse, die gegenwärtig dominieren. Dies gilt insbesondere für Anwendungsbereiche, in denen flexible Substrate eingesetzt werden sollen und ein hoher Durchsatz bei der Herstellung erreicht werden muss, wie beispielsweise in der Verpackungsindustrie und für organische LEDs.
Die Autoren:
| Michaela Sauer |
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absolvierte ihr Volkswirtsschafts- und Soziologiestudium an der Universität Heidelberg. Anschließend arbeitete sie in der Unternehmenskommunikation der SAP AG. Michaela Sauer ist nun bei der InnovationLab GmbH angestellt und dort zuständig für das Cluster-Management des BMBF-Spitzenclusters „Forum Organic Electronics“. |
michaela.sauer@innovationlab.de
| Dr. Mathias Mydlak |
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studierte Chemie in Münster, wo er 2005 mit seinen Arbeiten an OLED-Emitter-Systemen begann. Während seiner Promotion forschte er an Iridium- und Platin-basierten Emitter-Systemen. Seit 2011 ist Mathias Mydlak bei der cynora GmbH tätig, seit 2012 trägt er die Verantwortung für das Business Development des Unternehmens. |
mydlak@cynora.com
Das Unternehmen cynora
cynora ist ein Unternehmen mit Sitz in der Nähe von Karlsruhe. Das Unternehmen will die Singlet-Harvesting-Technologie auf die Herstellung organischer Leuchtdioden, kurz OLEDs, übertragen. Diese Technologie ermöglicht eine effiziente Display- und Beleuchtungs-Technik, ohne dabei von seltenen Materialien wie Iridium abhängig zu sein. Um die vielfältige Anwendung von OLEDs zu ermöglichen, passt das Unternehmen die Materialien für den Lösungsprozess fortlaufend an. Das Ziel: eine ressourcenschonende und kosteneffiziente Herstellung von OLEDs.
Das cynora-Team besteht derzeit aus 26 Mitarbeitern, wobei der Großteil in den Bereichen Forschung und Entwicklung beschäftigt ist. Die Forschungsarbeit umfasst alle wichtigen Aspekte der Entwicklung optoelektronischer Materialien, von der Analytik und Prüfung der Materialien in OLED-Bauteilen bis hin zur quantenmechanischen Berechnung und Synthese. Dieser Ansatz ermöglicht es cynora, viele verschiedene Konzepte von OLED-Designs zu testen – beispielsweise hybride und mehrschichtige Bauteil-Lösungen, die auf einer innovativen Vernetzungstechnologie basieren. Die Bemühungen des cynora-Teams und seiner Unterstützer haben bislang zu mehr als 55 eingereichten Patentanmeldungen – zwei grundlegende Patente wurden bereits erteilt – und zu mehreren renommierten Auszeichnungen geführt, zuletzt zum Titel „Falling Walls Science Start-up des Jahres 2013“. Weitere Informationen unter www.cynora.com.
InnovationLab und Forum Organic Electronics
Das Expertennetzwerk „Forum Organic Electronics“ wurde Ende 2008 im Rahmen des Spitzencluster-Wettbewerbs des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) als eines der innovativsten und leistungsfähigsten Cluster Deutschlands ausgezeichnet. Damit verbunden war eine Förderung durch das BMBF in Höhe von 40 Mio. Euro bis zum Ende des Jahres 2013. Weitere 40 Mio. Euro steuerten die industriellen Partner des Clusters bei. Zudem unterstützte das Land Baden-Württemberg den Forschungsverbund mit 5,5 Mio. Euro. Mit Hilfe dieser Förderung konnte bereits Anfang 2011 das Kernstück des Forum Organic Electronics an der InnovationLab GmbH – ein Unternehmen der Metropolregion Rhein-Neckar – in Heidelberg in Betrieb genommen werden: Es handelt sich um ein 650 m² großes Reinraumlabor. Dieses wurde in der Rekordzeit von nur zwei Jahren nach neuesten technischen Standards im Verbund gemeinschaftlich geplant und errichtet. In dem weltweit einzigartigen Labor, ausgestattet mit speziell entwickelten Druckmaschinen bis hin zu hoch auflösenden Mikroskopen, arbeiten rund 100 Wissenschaftler verschiedenster Fachrichtungen gemeinsam an der Beantwortung grundlegender Fragestellungen der gedruckten organischen Elektronik.
Das gemeinsame Ziel der mehr als 30 Partner dieses „Clusters“ aus Wissenschaft und Wirtschaft besteht darin, innovative Anwendungen für die Herausforderungen von morgen zu entwickeln.
- Das leuchtende Zeitalter
- Der Aufbau von organischen LEDs
- OLED-Materialien für 5 Mrd. Euro
- Das Problem mit der Feuchtigkeit
