BMBF-Projekt PrintOLED: Entwicklung von gedruckten Organischen Leuchtdioden erfolgreich abgeschlossen

April 23, 2014

Hinweis auf eine Presseinformation von Merck:

 

Darmstadt - Nach fünf Jahren intensiver Forschung auf dem Gebiet der gedruckten organischen Elektronik wurde das mit rund 5 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt „PrintOLED - Gedruckte Organische Leuchtdioden“ erfolgreich beendet. Ziel des Projektes, das im Rahmen des Spitzenclusters „Forum Organic Electronics“ am InnovationLab in Heidelberg durchgeführt wurde, war die Entwicklung eines Konzeptes zur flächigen, homogenen Beschichtung von organischen funktionellen Materialien aus Lösung. Das Konsortium wurde von Merck, einem führenden Unternehmen für innovative und hochwertige High-Tech-Produkte in den Bereichen Pharma und Chemie, angeführt und bestand ferner aus BASF SE, Karlsruher Institut für Technologie, OSRAM, Philips Technologie GmbH, Technische Universität Braunschweig, Technische Universität Darmstadt sowie Heidelberger Druckmaschinen AG als assoziiertem Partner.

 

Aufgrund der hohen Materialausnutzung im Vergleich zu herkömmlichen Herstellprozessen mit Aufdampfmaterialien erlauben die in diesem Projekt untersuchten Druckprozesse (u. a. Tiefdruck, Tintenstrahldruck und Schlitzgussverfahren) eine kostengünstigere Herstellung von OLEDs (organische Licht-emittierende Dioden) und (organischen) Solarzellen. Im Rahmen des Projektes konnte gezeigt werden, dass die Herstellung sehr dünner (< 100 nm) homogener OLED-Material-Schichten auch aus Lösungen mit sehr niedriger Viskosität möglich ist. Druckbare Pufferschichten aus Metalloxiden, die über Sol-Gel-Prozesse bei moderaten Temperaturen appliziert werden, erlaubten nicht nur die Herstellung von vollständig druckbaren OLEDs sondern auch die Realisierung von hochspezialisierten Anwendungen, wie z. B. transparenten OLEDs.

 

Zusammen mit den Partnern entwickelte und testete Merck in diesem Projekt OLED-Materialien und deren Formulierungen für Kontaktdruckverfahren und Tintenstrahldruck. Der Fokus lag auf der Entwicklung eines Materialsets für die vollständige Herstellung einer OLED aus Lösung, bei gleichzeitigem Erhalt der Performance. Durch Variation der Formulierung und der Prozessparameter konnten aus Lösung aufgebrachte Licht-emittierende Schichten optimiert und in ein funktionierendes Bauteil integriert werden. Es konnten OLEDs mit einer homogenen Leuchtfläche von 10 cm² mit klassischem Tiefdruck und einer Leuchtfläche von 27 cm² durch Schlitzgussverfahren gezeigt werden. Dabei wurden mindestens zwei der Schichten aus Lösung verarbeitet.

 

Bei dem Aufbringen einer zweiten organischen Schicht aus Lösung über eine bereits bestehende, liegt die größte Herausforderung darin, die Zerstörung der bereits bestehenden Schicht zu verhindern. Hier konnten bei spezifischen Materialabfolgen deutliche Fortschritte erzielt werden - die Erkenntnisse hieraus bilden eine wertvolle Basis für die weitere Ausarbeitung auf dem Weg zur Anwendung.

 

Der Umfang des Projektes erstreckte sich von Licht-emittierenden Materialien, die aus Lösung heraus verarbeitet werden, über ladungstransportierende Materialien und druckbare Elektroden aus leitfähigen Polymeren und Silber-Nanodrähten bis hin zur Formulierungsentwicklung und Evaluierung der Druckprozesse auf starren und flexiblen Substraten. Zum ersten Mal konnten bei Druckgeschwindigkeiten bis zu 3 m/s OLED-Halbleiterschichten erzeugt werden, deren Homogenität den Qualitätsstandards der industriellen OLED-Fertigung entspricht. Die gewonnen Kenntnisse konnten in der zweiten Phase des Projektes auch erfolgreich auf andere Technologien, wie Polymer OPV (organische Photovoltaik) und sDSC (solid state dye-sensitized solar cell, Farbstoffsolarzelle mit festen Elektrolyten) übertragen werden.

 

Zusätzliche physikalische und strukturelle Untersuchungen an den Materialien und an den verschiedenen Bauteilen erlauben nun ein erweitertes Verständnis für die zukünftige Materialentwicklung.

Weitere Informationen für Journalisten:

Nina Diergardt

Communications Manager Liquid Crystals and Advanced Technologies

Group Communications | Performance Materials

Merck KGaA

Frankfurter Str. 250, 64293 Darmstadt

Tel. 06151-72-7589

E-Mail: nina.diergardt@merckgroup.com

 

Dietmar Thomas

Manager Brand & Integrated Communications OLED

Philips Technologie GmbH

Business Center OLED Lighting

Philipsstr. 8, 52068 Aachen

Tel. 0241-539-2356

E-Mail: dietmar.thomas@philips.com

www.lumiblade.com

 

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Philips feiert 100 Jahre Forschung

1914 gründeten die Unternehmer Anton und Gerard Philips im niederländischen Eindhoven das erste Philips Forschungslabor. Unter der Leitung des renommierten Physikers Dr. Gilles Holst wurde sich im „Natuurkundig Laboratorium (NatLab)“ zunächst auf die Entwicklung neuer Lichtquellen und Funktechnik und Elektronik konzentriert. Heute – 100 Jahre später – unterhält Philips eine der weltweit größten unternehmenseigenen Forschungseinrichtungen. Mit dem in Eindhoven angesiedelten Hauptsitz und sechs internationalen Standorten in Nordamerika, Europa und Asien beschäftigt Philips Research mehr als 1.500 Mitarbeiter aus 50 Ländern und hat bisher über 100.000 Patente angemeldet. Weitere Informationen finden Sie hier.

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Über Royal Philips

Royal Philips (NYSE: PHG, AEX: PHIA), mit Hauptsitz in den Niederlanden, ist ein Unternehmen, das auf Gesundheit und Wohlbefinden ausgerichtet ist. Im Fokus steht die Verbesserung der Lebensqualität der Menschen mit innovativen Lösungen aus den Bereichen Healthcare, Consumer Lifestyle und Lighting. Philips beschäftigt etwa 112.000 Mitarbeiter in mehr als 100 Ländern und erzielte in 2013 einen Umsatz von 23,3 Milliarden Euro. Das Unternehmen gehört zu den Marktführern in den Bereichen Kardiologie, Notfallmedizin, Gesundheitsversorgung für zuhause sowie energieeffizienten Lichtlösungen. Außerdem ist Philips einer der führenden Anbieter im Bereich Mundhygiene sowie bei Rasierern und Körperpflegeprodukten für Männer. Mehr über Philips im Internet: www.philips.de

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Über Merck

Merck ist ein führendes Unternehmen für innovative und hochwertige Hightech-Produkte in den Bereichen Pharma und Chemie. Mit seinen vier Sparten Merck Serono, Consumer Health, Performance Materials und Merck Millipore erwirtschaftete Merck im Jahr 2013 Gesamterlöse von rund 11,1 Milliarden Euro. Rund 38.000 Mitarbeiter arbeiten für Merck in 66 Ländern daran, die Lebensqualität von Patienten zu verbessern, den Erfolg seiner Kunden zu steigern und einen Beitrag zur Lösung globaler Herausforderungen zu leisten. Merck ist das älteste pharmazeutisch-chemische Unternehmen der Welt – seit 1668 steht das Unternehmen für Innovation, wirtschaftlichen Erfolg und unternehmerische Verantwortung. Die Gründerfamilie ist bis heute zu rund 70 Prozent Mehrheitseigentümerin des Unternehmens. Merck mit Sitz in Darmstadt besitzt die globalen Rechte am Namen und der Marke Merck. Ausnahmen sind Kanada und die USA, wo das Unternehmen unter der Marke EMD bekannt ist.

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