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Angebot: 602

Flexibles Leuchten

Wissenschaftler des KIT entwickeln Lumineszenzfarbstoff, der unterschiedlich farbiges Licht bis hin zu weißem Licht für OLEDs oder Laser erzeugt.

Emissionsspektrum eines Lumineszenzfarbstoffs: Mit nur einem Farbstoff können mehrere Farben gleichzeitig bis hin zum weißen Licht, z. B. in Lasern oder OLED, erzeugt werden.
Wo energieeffiziente Beleuchtungstechnik gefragt ist, kommen häufig Leuchtdioden aus organischen Materialien, sogenannte OLEDs, zum Einsatz. Besonders begehrt sind Leuchtdioden, die weißes Licht ausstrahlen. Für Anwendungen in Wissenschaft und Technik sind zudem Laser interessant, die entweder weißes Licht aussenden oder deren Farbe einstellbar ist.

Eine Möglichkeit, weißes Laserlicht zu erzeugen, besteht in der Verwendung mehrerer Laser, die jeweils rotes, grünes und blaues Licht in gleicher Intensität aussenden oder durch sehr dünne Glasfasern geleitet werden. Nachteile der Technologien sind die hohen Kosten durch die Verwendung mehrerer, einfarbiger Laser sowie die schwierige Handhabung der Glasfasern. Alternativ kommen Laser zum Einsatz, deren lichtemittierendes Medium aus einer Mischung von Gasen oder Farbstoffen besteht, wobei jedes Gas oder jeder Farbstoff Laserlicht einer anderen Farbe erzeugt. Bei einem bestimmten Mischungsverhältnis strahlt der Laser weißes Licht aus. Nachteilig ist hier, dass die verschiedenen Stoffe einen Teil der Strahlung absorbieren, wodurch die Effizienz und Lichtstärke reduziert wird.

Wissenschaftler des Instituts für Organische Chemie (IOC) am KIT haben Farbstoffe der BODIPY-Klasse hergestellt, die durch Bestrahlung mit Licht zu Lumineszenz angeregt werden können. Das Emissionsspektrum weist mindestens drei schmale, deutlich getrennte Maxima der Lichtintensität auf. Diese Maxima, auch Emissionsbanden genannt, liegen im Bereich des sichtbaren Lichts mit jeweils unterschiedlichen Farben. In einem Laser eingesetzt, kann die Verbindung gleichzeitig mehrere Farben oder durch Mischung der farbigen Emissionen weißes Licht erzeugen. Da das lichtemittierende Lasermedium nur aus einer einzigen Substanz besteht, können Verluste durch Absorption vermindert und ein Laser mit hoher Lichtausbeute hergestellt werden. Weiterhin ist es technisch möglich, einzelne Emissionsbanden herauszufiltern und so die Farbe des Lasers einzustellen. Zur Herstellung von OLEDs kann der Farbstoff etwa mithilfe eines kostengünstigen Druckverfahrens verarbeitet werden.

Das KIT sucht Partner, die Interesse haben, Laser oder OLEDs auf Basis dieser flexiblen Farbstoffe zu entwickeln – mehrere Farben mit nur einem Farbstoff.

Ihr Ansprechpartner für dieses Angebot

Dr. Aude Pélisson-Schecker, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Innovationsmanagerin, Innovations- und Relationsmanagement (IRM)
Telefon: +49 721 608-25335

E-Mail: pelisson-schecker@kit.edu

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