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31.12.2012

Höhere Leuchtdichte durch CNT

© Wake Forest University

© Wake Forest University

Untersuchungen an der Wake Forest University in North Carolina haben ergeben, dass die Leuchtdichte elektrolumineszenter Polymere durch Kohlenstoffnanoröhrchen (CNT) deutlich gesteigert werden kann. Dazu wurden mehrwandige Kohlenstoffnanoröhren (MWNT) in die Emitterschicht der Leuchtelemente eingebracht. Die MWNT erhöhten die Leuchtdichte des Systems auf den fünffachen Wert. Bei den Versuchen wurde die höchste Leuchtdichte bei einem MWNT-Gewichtsanteil von etwa 0,04 Prozent erreicht.

CNT bestehen aus einer oder mehreren Graphit-Schichten, die sich zu Röhrchen zusammenrollen. Aufgrund ihrer Struktur weisen sie eine extrem hohe elektrische Leitfähigkeit auf. Offensichtlich verhalten die MWNT sich in den Leuchtelementen wie Kanäle, die den Elektronentransport und damit die Bildung von Ladungsträgern erleichtern.

Den Mitteilungen der Wake Forest University zufolge ist das auf diese Weise erzeugte Licht dem natürlichen Sonnenlicht sehr ähnlich. Die Energieeffizienz dieser "feldinduzierten elektrolumineszenten Polymere (FIPEL)" soll doppelt so hoch sein wie bei handelsüblichen Energiesparlampen. Sie entspricht damit etwa der Energieeffizienz von LEDs. Die Produktion von FIPEL-Lichtquellen könnte nach Ansicht der Forscher jedoch kostengünstiger sein, da sie keine Elektronikbauteile enthalten.

Die Form der FIPEL-Lichtquellen ist frei wählbar: sie könnten als großformatige Platten hergestellt werden, aber auch in Glühbirnen untergebracht werden. Die Lichtquellen enthalten keine giftigen Stoffe und sind bruchsicher. Darüber hinaus treten beim Betrieb keine brummenden Geräusche wie bei Leuchtstoffröhren auf. Neben der Beleuchtung von Wohn- und Büroräumen sehen die Forscher weitere Anwendungsmöglichkeiten als Leuchtreklame oder Anzeigetafeln in öffentlichen Verkehrsmitteln. In Zusammenarbeit mit dem Unternehmen CeeLite sollen die Lichtquellen im Laufe des nächsten Jahres zur Marktreife gebracht werden.

Dr.-Ing. Harald Sambale
sambale <AT> hanser.de

Wake Forest University
1834 Wake Forest Road
USA Winston-Salem, NC 27106


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