Licht aus Plastik

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In dem BMBF-Projekt Rollex entwickeln Forscher neue Technologien für die Herstellung hocheffizienter und gleichzeitig sehr preisgünstiger OLEDs. Die beiden Fraunhofer-Institute FEP und IPMS kooperieren bei der Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtung organischer Bauelemente und entwickeln gemeinsam diese Beschichtungstechnologie.

Strom aus der Folie

Die ersten Ergebnisse sind ermutigend. Auf Metallfolien lassen sich sehr effiziente und stabile organische Leuchtdioden fertigen. Allerdings läuft ein Teil des Prozesses im Vakuum ab.

Eine weitere Herausforderung ist die Entwicklung eines flexiblen Schutzes der organischen Leuchtdioden vor Umwelteinflüssen: Dringen Wasserdampf und Sauerstoff ein, verlieren die OLEDs ihre Leuchtkraft. Die flexible Trägerfolie muss deshalb mit speziellen Barriereschichten versehen werden. Wissenschaftler der Fraunhofer-Allianz Polymere Oberflächen POLO arbeiten an solchen „flexiblen Ultra-Barrieren“. Erste Labormuster für flexible Displays haben die Wissenschaftler bereits präsentiert. Damit rückt der aufrollbare Bildschirm in greifbare Nähe.

Neue Solarzellen-Anwendungen möglich

Mit den neuen Anlagen lassen sich nicht nur organische Beleuchtungssysteme herstellen, sondern auch organische Solarzellen. Die Forschungsanlage ermöglicht auch die Fertigung von Kunststoffsolarzellen auf Basis kleiner Moleküle im Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Organische Solarzellen sollen nicht gegen die klassische Siliziumzelle konkurrieren. Dafür ist ihr Wirkungsgrad noch viel zu gering.

Sie können jedoch neue Anwendungsgebiete erschließen: Kunststoff-Solarzellen könnten zum Beispiel Energie für mobile Kleingeräte wie MP3-Player oder elektronische Skipässe liefern. „Die neue Generation von organischen Solarzellen kann nicht nur ein Beitrag zum Umweltschutz in Zeiten des Klimawandels sein. Sie birgt auch hohes wirtschaftliches Potenzial. Deutschland kann hier im internationalen Wettbewerb eine führende Rolle einnehmen“, erwartet Bundesforschungsministerin Annette Schavan.

Doch bevor sich organische Solarzellen kommerziell nutzen lassen, sind noch grundlegende Forschungsarbeiten notwendig: Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg arbeiten daran, die Effizienz und Langzeitstabilität zu erhöhen und die Herstellungskosten zu senken. Ein neues Konstruktionsprinzip hilft beim Kostensparen: Für die vordere, der Sonne zugewandte Elektrode verwendete man bisher meist teures Indium-Zinnoxid.

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