Oled
Eenoled(Engels:organic light-emitting diodeen Nederlands:organische licht-emitterende of lichtgevende diode), is eenhalfgeleiderlichtbron,net als anorganischeledsenlasers.Terwijl een led een felle puntbron is, is een oled juist een grotevlakkenstraler. De emitterende laag van een oled bestaat uit een speciaal typepolymeerof kleinemoleculen,op basis vankoolwaterstofverbindingen.Deze emitterende laag wordt tussen eenanodeenkathodegeplaatst en afgesloten voor lucht en water. De laag licht op wanneer er een spanning over de kathode en anode wordt gelegd. Met oleds kunnen breedbandige witte lampen gemaakt worden, in tegenstelling tot zijn anorganische tegenhanger.
Oledtypen
[bewerken|brontekst bewerken]Er bestaan twee typen oleds: polymeer- en kleinemolecuuloleds (small molecule oleds). Polymeeroleds bestaan uit lange polymeerketens waaraan verschillende kleurenchromoforenzijn gekoppeld. Polymeeroleds zijn oplosbaar en daardoor met natte methoden (spincoating,inkjetsof zelfs (zeef)druktechnieken) toepasbaar. Het andere type bestaat uit kleine, speciaal ontwikkelde molecuulstructuren op basis vaniridiumof andere metalen. Deze materialen moeten ondervacuümbij hoge temperaturen verdampt worden om oleds te kunnen maken. Polymeeroleds zijn moeilijk te maken, maar wel eenvoudig te gebruiken, terwijl kleinemolecuuloleds moeilijk te verwerken zijn, ook al zijn de bestanddelen eenvoudig om te maken.
Oled als display
[bewerken|brontekst bewerken]Oleds zijn het bekendst van kleine beeldschermen en displays en vormen daarmee een concurrent voor de traditionelelcd-schermen.Oleddisplays hebben het bijkomende voordeel zonder achtergrondverlichting (backlight) te kunnen, wat gunstig is voor het energieverbruik van met name draagbare apparaten. Doordat het oledmateriaal zelf licht uitzendt is ook de kijkhoek veel groter en kunnen de beeldschermen ook bij grote formaten zeer dun worden uitgevoerd.LGheeft een oledscherm op de markt gebracht, waarvan de dikte van het scherm te vergelijken is met die van een €2-muntstuk. OokSamsungheeft een scherm getoond, dat slechts 1,8 mm dik was. In 2008 brachtSonyal een oledscherm van 28 cm (11 inch) dat zelfs maar 3 mm dik was. Deresolutievan dit toestel is 1024x600 pixels, decontrastverhoudingzelfs 1 000 000:1.
Oled als efficiënte lichtbron
[bewerken|brontekst bewerken]Oleds worden behalve als beeldscherm ook gebruikt als lichtbron. Momenteel[(sinds) wanneer?]is dit bij diverse bedrijven en universiteiten op diverse plaatsen in de wereld in ontwikkeling. Gezocht wordt naar diepblauwe of breedbandig-witte oledmaterialen die een lange levensduur hebben, een hoge efficiëntie hebben en dat met een lage prijs combineren. Het door de EU medegefinancierde projectOLLA,alsook zijn opvolger OLED100.eu, zijn hier voorbeelden van. Toshiba ontwikkelde een draagbare oledlamp. Om te beginnen is deze lamp bedoeld voor het gebruik in gebieden die zijn getroffen door deaardbeving van maart 2011.[1]
Rendement vergeleken met de gloeilamp
[bewerken|brontekst bewerken]Wereldwijd wordt 15% van de geproduceerdeelektriciteitvoorverlichtingverbruikt.[2] Daar waar bedrijven meestal efficiënte verlichtingsvormen toepassen (zoalstl-buizen), worden in het huishouden vaak nog conventionelegloeilampengebruikt. Van leds en oleds wordt verwacht dat zij een grote bijdrage aan energiebesparing kunnen leveren. Commercieel verkrijgbare witte leds hebben een rendement van circa 50lm/W.Witte oleds hebben in de laboratoria thans eenspaarlamprendement(ongeveer 50 lm/W). Daarmee is het rendement van de gloeilamp (circa 12 lm/W) en dehalogeenlamp(circa 20 lm/W) met oledlichtbronnen al ruimschoots gepasseerd. Verwacht wordt dat verlichtingsoleds rond 2020 op de markt zullen verschijnen. Ongeveer 60% van de lichtopbrengst gaat verloren in de organische laag van de oled door terugkaatsing in het transparante omhulsel. Onderzoekers van de universiteit van Michigan zijn erin geslaagd het rendement te verhogen door gebruik te maken van een rasterlaag geëtst insiliciumdioxide,die in combinatie met uit polymeren vervaardigde microlenzen het gevangen licht uit de oled geleiden.[bron?]De lichtopbrengst kan hierdoor worden verhoogd tot ongeveer 78 lumen per watt. Deze techniek wordt geïmplementeerd door het in New Jersey gevestigde bedrijf Universal Display. Zij verwachten de lichtopbrengst binnen afzienbare tijd te kunnen verdubbelen tot ruim 150 lumen per watt. Ook andere bedrijven, zoals Idemitsu Kozan uit Japan, hebben oleds met hoge efficiëntie gedemonstreerd.
Levensduur
[bewerken|brontekst bewerken]Oled's degraderen na verloop van tijd, zoals dit overigens bij de meeste lichtbronnen het geval is. Hierdoor neemt de lichtintensiteit af. De levensduur van een led en een oled wordt meestal uitgedrukt in de tijd, waarna de lichtintensiteit afgenomen is tot 50% van de oorspronkelijke uitgangsintensiteit. Thans wordt een levensduur van meer dan 40.000 uur (voor witte polymere oleds) en meer dan 40.000 uur (voor witte kleinemoleculenoleds) gerapporteerd. De levensduur van een oleddisplay is met circa 4 jaar aanzienlijk minder dan die van een lcd-display. De levensduur van deLG-oledtelevisietoestellen daarentegen wordt, bij een gemiddeld gebruik van 8 uren per etmaal, geschat op 10 jaar. Een verbetering is de ontwikkeling van een nieuwmembraandoorToshiba[3]enPanasonic.Hiermee werd volgens hen bij oledtelevisietoestellen de levensduur verdubbeld tot bijna 60.000 uur. Ter vergelijking; de gemiddelde lcd-televisie heeft een levensduur van 50.000 uur.
Zie ook
[bewerken|brontekst bewerken]- ↑Toshiba Develops Portable OLED Lamp for Quake-hit AreasTechOn, 31 mei 2011
- ↑ (en)Allison Kimble;Hans Alarcon, Chad Gallinat, Peter Bennich,Global Lighting Challenge: Changing the world through public-private partnerships(PDF).ECEEE(7 juni 2017).Gearchiveerdop15 december 2022.Geraadpleegd op15 december 2022.“Lighting accounts for 15 % of global electricity consumption and 5 % of global greenhouse gas emissions.”
- ↑Levensduur oled verdubbeld,tweakers.net
