Forschung & Entwicklung

Lösliche druckfähige OLED-Materialien

17.10.2012

Das BMBF-Projekt NEMO zur Forschung nach neuen Materialien für OLEDs (Organische Licht-Emittierende Dioden) wurde erfolgreich beendet.

Statt kleine Moleküle im Vakuum aufdampfen zu müssen, sind diese nun wie herkömmliche konjugierte Polymere aus Lösung druckfähig (Bild: Merck)

Nach drei Jahren intensiver Forschung auf dem Gebiet neuer OLED-Materialien, die in löslicher Form prozessierbar sind, hat ein Konsortium von elf Partnern aus der Industrie und von Universitäten das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt „Neue Materialien für OLEDs aus Lösung“ (NEMO) abgeschlossen. Die neu entwickelten Materialien können jetzt in großflächige OLED-Bauteile für z.B. Fernseher, beleuchtete Anzeigen und in Beleuchtung für Objekte oder Räume integriert werden. Sie sind vor allem für Druckprozesse geeignet, die wegen ihrer hohen Materialausnutzung im Vergleich zu herkömmlichen Herstellprozessen mit Aufdampfmaterialien eine kostengünstigere Herstellung von OLEDs erlauben.
Der Umfang des Projektes mit einem Gesamtbudget von 29 Mio. € erstreckte sich von lichtemittierenden Materialien, die aus einer Lösung heraus verarbeitet werden, über ladungstransportierende Materialien bis hin zu neuen Klebstoffen für die zuverlässige Verkapselung der OLEDs. Zusätzlich wurden physikalische Untersuchungen an den Materialien und an den OLED-Bauteilen durchgeführt, die ein erweitertes Verständnis für die zukünftige Materialentwicklung erlauben.
Am Projekt waren folgende Unternehmen sowie Institute beteiligt: Delo Industrie Klebstoffe GmbH (Windach), Enthone GmbH (Langenfeld / Nano Science Centre in Ammersbek), Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (Potsdam), Heraeus Precious Metals GmbH (Hanau), Merck KgaA (Darmstadt, Konsortiums-Führer), sowie die Universitäten von Berlin (HU), Potsdam, Regensburg und Tübingen. Hier einige ausgewählte Beiträge der Partner:
Delo entwickelte Klebstoffe mit niedriger Wasserdampf-Permeation für die flächige Verkapselung und optimierte deren Kompatibilität mit OLED-Materialien.
Enthone (ehemals Ormecon) entwickelte Dispersionen des elektrisch leitfähigen Polymers Polyanilin, aus denen Ladungsträgerschichten für die OLEDs hergestellt wurden.
Für grüne und rote Emitter entwickelte das Fraunhofer IAP phosphoreszierende Polymersysteme, an die geeignete Ladungstransportmoleküle gebunden wurden. Dies verbesserte die Leistungsparameter und Lebensdauern von OLEDs gegenüber lösungsprozessierbaren kleinen Molekülen. „Grün“ erreichte 61 cd/A Effizienz und 66 000 Stunden Lebensdauer bei 1000 cd/m².
Die von Heraeus Precious Metals (ehemals H.C. Starck Clevios) entwickelten Zwischenschicht-Materialien verbessern die Ladungsträger-Injektion. Die Austrittsarbeit lässt sich jetzt von 4,8−6,1 eV einstellen.

Photonik NL21/2012

• http://www.bmbf.de/de/16267.ph...
• http://www.bmbf.de/de/19768.ph...
• http://www.photonikforschung.d...
• http://www.merck-pm.com

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