LED-Leuchten per Siebdruckverfahren

Das Unternehmen NthDegree hat Lichtquellen aus druckbaren Halbleiter-LEDs entwickelt, die wie leuchtende Papierblätter aussehen. Daraus gefertigte Lampen sollen noch vor Ende des Jahres auf den Markt kommen. Das erste Modell wird bis zu 60 Zentimeter breit und 120 Zentimeter lang sein, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.

NthDegree stellt die Leuchtblätter aus winzigen Gallium-Nitrid-LEDs her. Millionen von ihnen werden zunächst aus einem Wafer herausgeschnitten – ein Wafer von zehn Zentimetern Kantenlänge ergibt acht Millionen LEDs – und mit Kunstharz und Bindemittel gemischt. Diese Tinte lässt sich dann im Siebdruckverfahren auf dem Trägermaterial aufbringen. Unter der LED-Tinte befindet sich eine dünne Silberschicht, die als rückwärtige Elektrode dient. Eine Phosphorschicht über den LEDs ändert die Farbe des weißen bis bläulichen Lichts, das diese emittieren.

Kurzschlüsse verhindert eine zusätzliche Isolierschicht in dem Material-Sandwich. Die elektrischen Kontakte auf der Vorderseite bestehen aus nicht sichtbaren, weil hauchdünnen Metalldrähten, die ebenfalls in ein Bindemittel eingelassen sind. Diese transparente Elektrodenschicht könnte zugleich eine Alternative zu den gängigen Indium-Zinnoxid-Elektroden (ITO) sein, wie sie in Touchscreen und Flachbildschirmen eingesetzt werden. Weil ITO spröde ist, lässt es sich nicht in Druckverfahren verarbeiten.

Für Raghu Das, CEO der auf gedruckte Elektronik spezialisierten Firma IDTechEx, hat der Ansatz von NthDegree Potenzial. Gedruckte LED-Lampen könnten am Ende billiger werden als die oft hochgelobten organischen LED-Lampen (OLED), die in ersten Produkten bereits auf dem Markt sind. Für eine OLED-Deckenbeleuchtung darf man derzeit an die 6000 Dollar hinblättern. Weiterer Nachteil: OLEDs müssen in Glasbehälter eingeschlossen sein, damit sie nicht in Kontakt mit Luft und Feuchtigkeit kommen.

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(bsc)