Durchblick mit Nanoröhrchen

US-Wissenschaftler haben erstmals transparente Transistoren aus Halbleiter-Nanoröhrchen hergestellt. Die lichtdurchlässige Elektronik soll beispielsweise die Pixel transparenter, in Windschutzscheiben integrierter Displays ansteuern. Technische Einzelheiten beschrieben die Forscher in einem Aufsatz für die Fachzeitschrift Nature Nanotechnology.

Die Feldeffekt-Transistoren aus Nanoröhrchen sind ganz ähnlich aufgebaut wie bereits in zahlreichen anderen Projekten gezeigt: Ein Röhrchen – in diesem Fall aus Zink- oder Indiumoxid – liegt auf einer transparenten Gate-Elektrode auf und wird an beiden Enden kontaktiert. Die so hergestellten Transistoren lassen 85 Prozent des einfallenden sichtbaren Lichtes durch und zeigen elektrische Charakteristiken, die mit amorphem Silizium vergleichbar sind. Ein großer Nachteil bleibt allerdings: Jeder einzelne Transistor muss von Hand hergestellt werden – ein Verfahren zur gezielten Anordnung und Kontaktierung sehr vieler Nanoröhrchen auf einem Substrat ist bislang noch nicht gefunden.

Auch Forscher vom Institut für Hochfrequenztechnik der TU Braunschweig hatten kürzlich Demonstratoren für transparente organische Displays – allerdings nur mit einer Transparenz von bis zu 70 Prozent – gezeigt. Dafür wurden sie Mitte Mai mit dem Kaiser-Friedrich-Forschungspreis 2007 ausgezeichnet. "Wenn man transparentes Material verwenden will, muss man das aufsputtern", erklärt Projektleiter Thomas Riedl. "Aber dafür braucht man einen Lichtbogen. Sie haben also hohe Temperaturen und Sauerstoff – das ist gut geeignet, die Organik zu zerstören." Den Braunschweiger Forschern gelang es jedoch, ein Fertigungsverfahren zu entwickeln, bei dem die Elektronik aus (transparentem) Zinn- und Zinkoxid auf eine organische Schicht aufbracht, die empfindlichen Schicht jedoch geschützt wird. Da OLEDs nicht nur transparente Displays ermöglichen, sondern auch sehr viel weniger Energie verbrauchen als herkömmliche Display-Technologien, zeigt insbesondere die Autoindustrie ein starkes Interesse. "Das war vor zehn Jahren noch nicht so", sagt Riedl. "Und das ist auch ein Zeichen dafür, was für ein Stadium der Marktreife die OLEDs mittlerweile erreicht haben." (wst)