De dagen van de gloeilamp zijn geteld wanneer de nieuwe organische LEDs (OLED) op de markt komen, volgens onderzoekers van Princeton University en de University of Southern California. Deze organische LEDs zijn platte, doorzichtige plaatjes die een helder wit licht uitzenden. Omdat ze doorschijnend zijn, zouden ze gebruikt kunnen worden in bijvoorbeeld ramen, aan de muur of op de tafel.

Deze organische LEDs zijn platte, doorzichtige plaatjes die een helder wit licht uitzenden. Omdat ze doorschijnend zijn, zouden ze gebruikt kunnen worden in bijvoorbeeld ramen, aan de muur of op de tafel.

De meeste OLEDs bestaan uit fosforescerende polymeren. Bij fosforescentie worden elektronen in een aangeslagen toestand gebracht, blijven daar een tijdje zitten om vervolgens via een omweg terug te vallen in de begintoestand. Het verschil tussen fosforescentie en fluorescentie is dat bij de laatste elektronen veel sneller terugvallen in hun begintoestand. Het terugvallen in beide situaties kan lichtemissie veroorzaken.

In een witte OLED zitten drie verschillende soorten moleculen verwerkt die rood, blauw of groen licht uitzenden. Het nadeel van deze LEDs is dat de blauwe moleculen niet lang meegaan. Bij de Californische OLED is het blauw fosforescente molecuul vervangen door een molecuul dat fluoresceert. Daarna wordt gebruik gemaakt van het feit dat de OLED kathode van zichzelf elektronen uitzendt die op het energieniveau voor fluorescentie zitten. Hierdoor worden specifiek de blauwe moleculen aangeslagen en is er geen interferentie met de rode of groene moleculen.

De moleculen die blauw licht produceren bevinden zich het dichtst bij de kathode. 'Fluorescerende elektronen' slaan deze moleculen aan en veroorzaken blauwe emissie die 25% van het totaal is. De rode en groene emissie wordt veroorzaakt door de 'fosforescerende elektronen' en deze moleculen worden later aangeslagen omdat ze verder van de kathode verwijderd zijn. 25% blauw licht en 75% groen/rood licht geeft samen wit licht. Door deze manier van emissie kunnen OLEDs tot 10.000 uur meegaan, een gloeilamp gaat 'slechts' 1000 uur.

De techniek om OLEDs te maken is al volledig ontwikkeld. Het probleem ligt hem in het goedkoop produceren en een kunststofsoort vinden die het fluorescente materiaal niet vervuilt door bijvoorbeeld weekmakers. Ook moet de kunststof optimaal bescherming bieden tegen vuil en zuurstof.

Bron: Nature, 12 April 2006

Onderwerpen