Wundermaterial Perowskit könnte LED-Produktion revolutionieren

LEDs aus Perowskit. (Quelle: Zhi-Kuang Tan)

LEDs aus Perowskit. (Quelle: Zhi-Kuang Tan)

Ein Forscherkonglomerat der University of Cambridge, der Oxford University und der Ludwig-Maximilians-Universität in München arbeitet an der Zukunft der LED-Industrie. Die Forscher haben eine Hybridform des sogenannten Perowskit-Materials geschaffen. Mit diesem wollen sie zahlreiche Anwendungsbereiche der LED-Technik revolutionieren, wie Pressetext berichtet.

Perowskit machte nach Aussagen der Forscher erst kürzlich in einem gänzlich anderen Umfeld auf sich aufmerksam. Das Material verfügt nämlich aufgrund seiner kristallinen Struktur über supraleitende und ferroelektrische Eigenschaften. Diese verleihen dem Material die Fähigkeit, Licht in elektrische Energie umzuwandeln. Und zwar wirksamer als etwa Silizium.

Extrem nützlich für Farbdisplays und Beleuchtungen

Damit ist Perwoskit vor allem für die Solarindustrie interessant. Schon jetzt glauben die Forscher, dass Perwoskit künftig das Silizium ablösen wird und so wesentlich effizientere Solarzellen entstehen könnten.

Perwoskit eignet sich aber offenbar nicht nur dazu, Licht in elektrische Energie umzuwandeln, sondern auch umgekehrt. "Dieses Material kann einfach eingestellt werden, um Licht in einer Vielzahl von Farben abzusondern. Somit ist dieser Stoff extrem nützlich für Farbdisplays, Beleuchtungen und optische Kommunikationsmittel", sagt der am Projekt beteiligte Cambridge-Student Zhi-Kuang Tan. 

Erste kommerziell verfügbare Bauelemente in fünf Jahren

Die Perowskite, die das Team verwendete, um LEDs herzustellen, sind metallorganische Halogenid-Perowskite. Sie bestehen aus einer Mischung aus Blei, kohlenstoffbasierten Ionen und Halogeniden, auch Halogenionen genannt. Die Stoffe seien leicht löslich und würden, wenn sie trocknen, kleine Perowskit-Kristalle bilden. Das mache sie leicht und günstig in der Herstellung.

Das Forschungsteam der drei Universitäten versucht nun, die Effizienz der LEDs zu erhöhen und sie für Diodenlaser zu verwenden. Diese Laser kommen in einer Reihe von wissenschaftlichen, medizinischen und industriellen Anwendungen zum Einsatz. Die ersten kommerziell verfügbaren LED-Bauelemente auf Basis des hybriden Perowskits sollen in den nächsten fünf Jahren bereit stehen.