En svensk supertunn ljuskomponent
Av En ljusemitterande elektrokemisk cell (LEC) är en tunn, flexibel och lätt plastliknande ljuskälla, vilken kan drivas av ett batteri, avge ljus med i stort sett vilken färg som helst. Tillverkningskostnaden är låg då dessa kan produceras med en metod snarlik en tryckpress.
Det som tidigare varit en nackdel med LECs är att forskarna inte kunnat frambringa enheter med både starkt ljus och hög effektivitet. Men ett forskarteam från Umeå universitet, Linköpings universitet och företaget LunaLEC AB i Sverige är nu en bra bit på väg mot att lösa detta problem.
Ludvig Edman som leder projektet och är professor på Institutionen för fysik vid Umeå universitet, säger till Plastforum att det aktiva (dvs ljusemitterande) materialet i deras komponent består av en blandning av fyra material: PVK (polymer), OXD-7 (molekyl), Ir(R-ppy)3 (molekyl) och THABF4 (salt).
-Sett till elektronerna så har vi valt att tillverka katoden av aluminium anoden av PEDOT-PSS (polymer) på ITO, säger Edman.
Forskarteamet har med hjälp av en systematisk kombination av experiment och simuleringar etablerat en allmän uppsättning designprinciper, som inkluderar balanserade elektronfällor, optimerad dopning och elektrokemiskt stabila material.
Deras arbete har banat vägen för LEC-komponenter som lyser med en hög ljusstyrka av 2 000 cd/m2 vid en elektron-till-foton effektivitet av 27,5 procent.
Ludvig Edman säger att siffran kan jämföras med en standard TV med en maximal ljusstyrka mellan 300 och 500 cd/m2, medan 2000 cd/m2 är en typisk ljusstyrka på en OLED-belysningspanel. Vad gäller effektivitet ligger vår LEC-komponent nära den hos vanliga fluorescerande lysrör.
– Med denna prestanda erbjuder LEC nu inte bara en låg kostnad och uppenbara designfördelar vad gäller form, utan ljuskällan blir också en sann konkurrent med förankrade teknologier, såsom fluorescerande lysrör, LED och OLED, vad gäller effektivitet och praktisk funktionalitet, säger Martijn Kemerink, professor på Institutionen för fysik, kemi och biologi vid Linköpings universitet.
Källa: Umeå universitet
Artikeln är en del av vårt tema om Tekniknytt.