Hochleitfähige Folien für großflächige OLED-Beleuchtung

  • 03. July 2017

Eingebettete Metalldrähte reduzieren Widerstandsverluste und stechen reine ITO Schichten aus.

OLED-Beleuchtungsanwendungen ermöglichen neue Design­formen (großflächig, homogen, flexibel, leicht und dünn) und sind Licht­quellen, die den Bedingungen des natürlichen Lichtes am nächsten kommen und einen geringen Energie­verbrauch aufweisen. Die großflächige OLED-­Beleuchtung ist daher eine attraktive Techno­­logie für verschie­dene Anwen­dungen im Wohn-, Architektur- und Auto­mobil­­beleuch­tungs­­seg­ment. Die Sefar hat hoch­leit­­fähige, trans­parente und flexible Elek­tro­den­­sub­strate ent­wickelt, die eine groß­flächige homogene Beleuch­tung ermöglichen. Diese wird durch das Fraunhofer FEP im Rolle-­zu-­Rolle-­Verfahren (R2R) umgesetzt.

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Abb.: Flexible OLED hergestellt im Rolle-zu-Rolle Verfahren auf SEFAR TCS Planar Substraten. (Bild: FEP / Jürgen Lösel)

„Das neue Elektroden­substrat SEFAR TCS Planar wird im Rolle-zu-Rolle-Verfahren prozessiert“, erklärt Roland Steim, Projektleiter bei Sefar, „Es ist ein folien­ähnliches Sub­strat mit einer sehr hohen Leitfähigkeit von bis zu 0,01 Ohm/Quadrat und einer Transparenz von über 87 %. Diese hervor­ragend hohe Leit­fähigkeit ist zurück­zuführen auf eingebettete metallische Drähte mit einem Durchmesser von derzeit 40 μm.“

Diese Metall­drähte reduzieren Widerstands­verluste im Elektroden­substrat, die die Kon­struktion von groß­flächigen und homogeneren Beleuchtungs­lösungen im Vergleich zu herkömm­lichen Substraten mit reinem ITO ermöglichen. Darüber hinaus sind die einge­betteten metallischen Drähte robust gegenüber Biegung des Sub­strates und weniger spröde als dicke ITO Schichten auf Folien. Eine der Heraus­forderungen bei der Ent­wick­lung von SEFAR TCS Planar war es, die Ober­fläche so glatt wie möglich zu bekommen, während­dessen sich Teile der metall­ischen Drähte, die den elek­trischen Kontakt zur OLED bilden, immer noch auf der Ober­fläche abzeichnen.

Das Fraunhofer FEP verfügt über umfang­reiche Erfah­rungen von OLED im Rolle-­zu-­Rolle-­Verfahren und bietet Forschungs- und Entwick­lungs­dienst­leis­tungen von der Konzept­studie bis hin zur Muster­fertigung im Bereich der R2R-Prozes­sierung organischer Bau­elemente auf flexiblen Substraten für Industrie­partner an.

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Abb.: Rolle-zu-Rolle Anlage zur OLED-Prozessierung im Vakuum am Fraunhofer FEP. (Bild: FEP)

Stefan Mogck, Leiter der Abteilung Rolle-zu-Rolle-Organik-Technologie am Fraunhofer FEP, fasst zusammen: „Wir haben die OLED im Rolle-­zu-­Rolle-Ver­fahren im Vakuum auf SEFAR-TCS-Planar-Substraten mit einem speziell entwickelten Trocknungs­prozess und auf­lami­nierter Barriere­folie hergestellt. Insgesamt wurden die OLED auf 30 m Länge und 30 cm Breite abgeschieden, wobei die Größe einer einzelnen OLED 250 cm² ist.“

FEP / LK

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  • 02. November 2017

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