Светодиоды (LED) — это современные осветительные устройства, используемые в лампах, сигналах, знаках или дисплеях. Напротив, органические полупроводниковые светоизлучающие материалы (OLED) могут быть включены в тонкие слои и использоваться на изогнутых поверхностях. Однако в настоящее время OLED для освещения большой площади являются дорогостоящими из-за их низкой эффективности и короткого срока службы.Перспективной альтернативой современному освещению является электролюминесценция.
Специальные наночастицы, так называемые люминофоры, возбуждаются в электрическом поле для излучения света. Исследователи из INM — Института новых материалов им.
Лейбница разработали новый метод, позволяющий экономически эффективно проводить электролюминесценцию на больших изогнутых поверхностях: в этом случае светоизлучающий слой и все другие компоненты производятся с помощью влажно-химические, печатные методы.С 28 по 30 января исследователи из INM представят этот результат и другие результаты в немецком павильоне на выставке nano tech 2015 в Токио, Япония.«Для обработки нам нужна только температура ниже 200 градусов по Цельсию. Это означает, что мы можем нанести все необходимые частичные слои даже на пленки или другие гибкие подложки», — объясняет Питер Уильям де Оливейра, руководитель программного отдела оптических материалов.
Следовательно, «светящиеся поверхности» можно было производить очень рентабельно и даже в больших форматах.Световой блок состоит из двух электропроводящих слоев, между которыми светоизлучающие частицы зажаты в слое диэлектрического связующего. По крайней мере, один из проводящих слоев также является прозрачным. Благодаря изолирующему слою поглощенная энергия эффективно преобразуется в свет, что позволяет избежать заметного нагрева.
При приложении переменного напряжения свет излучается электролюминесцентным слоем. «Мы внедряем светящиеся частицы в виде функционализированных наночастиц сульфида цинка в качестве люминофоров в связующий слой, — объясняет де Оливейра, — они легированы медью или марганцем. В настоящее время это позволяет генерировать зеленый и сине-зеленый свет».Электролюминесцентные световые листы, разработанные в INM, могут быть напрямую подключены к обычному сетевому напряжению 230 вольт. Выпрямители, балластные конденсаторы или другие коммутационные блоки, которые сначала адаптируют напряжение, можно не устанавливать.
В настоящее время исследователи работают над дальнейшей функционализацией наночастиц люминофора. «Наша цель — получить белый свет с помощью измененного легирования или введения цветных пигментов в светящийся слой», — говорит физик де Оливейра. В то же время разработчики хотят изменить материалы таким образом, чтобы световые полосы можно было использовать даже при более низком сетевом напряжении.