Artikel-Filter
HMI
CES
Akkreditieren Sie sich hier zu den kommenden PREVIEWs

Silikon-Verkapselung statt Seltene Erden-Nutzung

Neues Material spart Seltene Erden bei LED-Lampen

Saar-Uni - Die LED-Technologie ist derzeit die Beleuchtungstechnik mit dem größten Potenzial für die Zukunft. Mit dem technischen Fortschritt steigt allerdings auch die Belastung für die Materialien, die in einer LED-Lampe verbaut sind. Die transparente Kapsel, die die Leuchtdiode umhüllt, muss zum Beispiel immer höhere Temperaturen aushalten können, gleichzeitig soll die Technologie mit viel weniger der so genannten Seltenen Erden auskommen. Chemiker der Saar-Uni um Professor Guido Kickelbick haben nun mit Partnern aus der Industrie (Osram, BASF) ein Verkapselungsmaterial entwickelt, das LEDs ohne Seltene Erden langlebiger und günstiger machen könnte. Dazu haben sie auch Patente angemeldet. Das Material ist im Rahmen des noch laufenden Forschungsprojektes „Organische und Seltenerd-reduzierte Konversionsmaterialien für LED- basierte Beleuchtung“ (ORCA) entstanden, das vom Bund mit 1,9 Millionen Euro gefördert wird.

Bereits heute ist abzusehen, dass die klassische Beleuchtungstechnik wie etwa Glühlampen, Energiesparlampen und Leuchtstoffröhren komplett durch die LED-Technologie abgelöst wird. An die Lampen werden immer neue Anforderungen gestellt, was die Langlebigkeit, die Lichtqualität, aber auch die Rohstoffverwertung und den Preis angeht. In konventionellen LEDs werden beispielsweise Bauteile mit einem hohen Anteil der so genannten Seltenen Erden verbaut.

Diese Metalle, zum Beispiel Yttrium und Lutetium, werden nur in wenigen Ländern, beispielsweise China, abgebaut. Diese Staaten nutzen ihre Monopolstellung und legen die Preise nach Belieben fest. Die Elektronikindustrie sucht daher nach Wegen, den Anteil der Seltenen Erden zu reduzieren, auch in den LED-Lampen.

Die Seltenen Erden sind zu einem großen Teil in den so genannten Konverterelementen verbaut, die aus dem ursprünglich blauen Licht des Halbleiters weißes Licht erzeugen. Man kann die Konverterfarbstoffe bereits heute durch organische Alternativen ersetzen, welche in der Herstellung deutlich preisgünstiger sind und keine Seltenen Erden enthalten. Diese sind jedoch empfindlich gegenüber den hohen Lichtleistungen, Temperaturen und Sauerstoff und müssen daher verkapselt werden.

„Am Beginn des Projektes haben wir versucht bestehende Verkapselungstechnologien zu verbessern. Uns wurde jedoch schnell klar, dass wir einen völlig neuen Ansatz benötigen“, so der Professor für Anorganische Festkörperchemie an der Saar-Uni, Guido Kickelbick, einer der Projektleiter in dieser interdisziplinären Studie. Nach zweijähriger Arbeit ist es seinem Team nun gelungen, ein komplett neues Verkapselungsmaterial zu entwickeln, welches alle wesentlichen Anforderungen für die Verwendung organischer Farbstoffe in der LED erfüllt.

Das Material basiert auf einem speziellen Silikon, dessen Eigenschaften sich durch die chemische Synthese nahezu beliebig festlegen lassen, je nach Anforderungen. Die wichtigsten Parameter sind erfüllt: Das Material ist thermisch sehr beständig, weist eine hohe Transparenz auf und ist leicht zu verarbeiten. Nebenbei spart das Material auch noch weitere Ressourcen. Bei konventionellen Materialien wird Platin als Katalysator für die Vernetzung der flüssigen Vorstufen eingesetzt, in dem neu entwickelten Material kann darauf komplett verzichtet werden.

dx.doi.org/10.1039/C8RA09801H

Pressekontakt
Pressestelle der Universität des Saarlandes
Campus A2 3
66123 Saarbrücken
Fax: 0681/302-2609
E-Mail-Adresse: presse@uni-saarland.de

Weitere Informationen zu diesem Projekt
Prof. Dr. Guido Kickelbick
Tel.: (0681) 30270651
E-Mail: guido.kickelbick(at)uni-saarland.de

ANZEIGE
ANZEIGE


Schlauer Handschuh für Industrie 4.0

Forscher verbinden die Hand mit der virtuellen Welt
Saar-Uni - Forscher der Universität des Saarlandes machen eine hauchdünne, dehnbare Folie zum Sinnesorgan für die Technik. In einem Handschuh integriert, vermittelt das neuartige Sensorverfahren dem Computersystem, ...



HMI: Ingenieure geben Touchscreens die dritte Dimension

Buttons klopfen und vibrieren an Fingerspitzen
Saar-Uni - Durch Klopfen oder Vibrieren kann das Display den Finger des Smartphone-Nutzers durch das Menü führen. Oder zu Tasten und Buttons, die an beliebiger Stelle entstehen und wieder verschwinden. Professor ...



Kundenbeziehung neu denken

Salesforce Studie zeigt "Amazon-Effekt"
Salesforce - Unternehmen der Konsumgüterbranche müssen ihre Kundenbeziehungen zu Unternehmens- und Privatkunden neu organisieren, wenn sie wettbewerbsfähig bleiben wollen. Das ist die zentrale Erkenntnis ...



Einkaufen der Zukunft

Lidl startet digitale Kundenkarte
Lidl - Die neue digitale Lidl-Kundenkarte geht zunächst in rund 250 Lidl-Filialen in Berlin und Brandenburg an den Start. Mit der neue Vorteils-App Lidl Plus (herunterzuladen aus dem App-Store sowie im ...



5G-Ausbau

Ampeln werden zu Basisstationen
- PREVIEW online - Während der Streit in Sachen 5G-Frequenz-Auktion eskaliert, bringt Bundesverkehrsminister Scheuer bundeseigene Liegenschaften als Antennen-Standorte für den Aufbau von Basisstationen ins ...



Hamburg - Das Tor zur virtuellen Welt

Deutschlands erstes VR- und Art-Festival
PREVIEW online - Zwischen dem 07. und 15. Juni wird im Hamburg Oberhafenquartier das Tor zur virtuellen Realität ganz weit geöffnet. Denn VRHAM! ist das erste deutsche Festival, das Virtual Reality in den Mittelpunkt ...



Audi und Volvo holen sich Google ins Auto

Trickst Android Autobauer aus?
PREVIEW online - Den „Kampf der Systeme“ fechten Apple und Google seit langem schon auf dem Smartphone-Markt aus. Mit dem Auto kommt jetzt ein neues Streitfeld. Apple kommt mit CarPlay. Google mit Android. Mit beiden ...



ANZEIGE
Presse-Mitteilungen   RSS-Feed
ANZEIGE
About
PREVIEW online ist ein multimediales News-Portal für technisch Interessierte.
Ohne langes Suchen und Site-hopping finden Sie hier gewünschte Informationen. Mit einem Blick sehen Sie auf PREVIEW online sofort, welche Medien zu den jeweiligen Themen vorhanden sind. Eine optimale Kombination aus Kategorien, Schlagwort- und Volltextsuche erleichtert Ihnen das Finden gewünschter Informationen erheblich. Wenn Sie Wichtiges über Themen, Unternehmen, News, die Sie interessieren, nicht verpassen möchten, abonnieren Sie sich unseren NEWS-Allert.
Alle Infos sind nur 1 Klick entfernt - das ist PREVIEW online.
IMPRESSUM / DATENSCHUTZ