Майбутнє органічних світлодіодів

Тоненькі як плівка монітори, які можна згортати в трубочку і складати як пластикові пакети. Прозорі багатометрові плівкові освітлювачі, які майже не споживають енергії та не нагріваються. Невидимі сонячні батареї, встановлені на вікнах, - все це більше не наукова фантастика, а те, чим займається ціла перспективна галузь, яку дедалі частіше називають пластиковою чи органічною електронікою (Plastic Electronics). Ознайомитися з її досягненнями можна було на виставці-конференції Plastic Electronics Exibition & Conference, що відбувається в Дрездені в рамках міжнародного ярмарку напівпровідникових технологій Semicon. Там з 9 до 11 жовтня свою продукцію і розробки представили 342 учасників з 20 країн світу.

"Ми міцно стоїмо на ногах"

"Серйозний прогрес у розробках органічних світловипромінювальних діодів (OLED) для дисплеїв і освітлювальних приладів, а також у галузі інтегрованої мікроелектроніки наочно продемонстрував, який потенціал має органічна електроніка. Вже найближчими роками вона стане галуззю з багатомільярдним оборотом", - упевнений Гайнц Кундерт, керівник галузевого об'єднання Semi Europe.

Незважаючи на те, що на тлі фінансової нестабільності і боргових проблем єврозони говорити про перспективи цілих галузей досить складно, Гайнц Кундерт налаштований доволі оптимістично: "Незважаючи на кризу, на ногах ми стоїмо міцно. Якщо так буде продовжуватися, то і в майбутньому цілком можна розраховувати на зростання. Настрій у нас дуже хороший ". На думку Кундерта, приріст у цьому секторі європейської економіки в цьому році складе 3 - 5 відсотків і залишиться на тому ж рівні в 2013 році.

Керівник Semi Europe також звернув увагу на потужну державну підтримку, яку надають розробникам напівпровідникових технологій в країнах Азії та США. Розвиток технологій майбутнього вимагає масштабних інвестицій. "Окремі регіони або підприємства більше не спроможні самотужки впоратися з такими завданнями", - наголосив Кундерт і закликав відстоювати інтереси галузі на загальноєвропейському рівні.

Світло майбутнього

Головною темою конференції стали OLED-дисплеї, про які широка публіка в Німеччині дізналася під час останнього берлінського ярмарку побутової електроніки IFA. На початку вересня там були продемонстровані численні моделі телевізорів на органічних світлодіодах. У порівнянні з рідкокристалічними дисплеями (LCD) вони мають низку переваг: менші габарити і маса, зображення видно без втрати якості практично з будь-якого кута зору і більш якісна передача кольору (високий контраст). У широкому продажі OLED-телевізори з'являться в Німеччині вже до Різдва.

Технологія OLED з'явилася на ринку ще в 2010 році. Але вже до 2015 року оборот галузі, на думку експертів Semi Europe, досягне 20 мільярдів доларів. Згідно з прогнозами, обсяги ринків збуту будуть зростати в геометричній прогресії, а палітра продуктів буде простягатися від автомобільних фар і дисплеїв для різноманітних гаджетів і приладів до ліхтарів вуличного освітлення. Органічні світлодіоди не випадково називають "світлом майбутнього". Через те, що вони не засліплюють очі, практично не виділяють тепло, а світло у них стабільне та рівномірне, їх дедалі частіше використовують у медичному обладнанні, зокрема, для освітлення операційних зал.

Крім того, OLED-екрани відкривають і нові можливості для дизайнерів. Наприклад, надтонкі дисплеї, які можна приклєювати, призначені для покриття великих площ або складних рельєфних поверхонь.

Нова ера фотовольтаїки?

Органічні світлодіоди, як і їх попередники - світлодіоди на основі пластин кристалічного кремнію, не тільки здатні перетворювати елетроенергію у світло, а й навпаки - світло в електрику. Тим самим органічна електроніка обіцяє стати технологічною основою для подальшого розвитку сонячної енергетики. Але в чому ж перевага нових сонячних батарей саме на органічних світлодіодах?

Справа в тому, що органічні фотоелементи перетворюють в електрику вже до 11 відсотків поглиненого сонячного світла. Тобто за цим параметром вони цілком можуть конкурувати з широко представленими наразі на ринку тонкошаровими батареями на неорганічній основі. Лише класичні фотоелементи на кристалічному кремнії досягають кращих результатів. Але їх виробництво вимагає таких енерговитрат, що окупаються важкі сонячні батареї тільки через 2 - 3 роки експлуатації. Що ж стосується тонких і лекгих органічних фотоелементів, то вони окупаються, за словами виробників, вже через півроку. У порівнянні з традиційними фотоелементами у органічних не так сильно падає потужність при нагріванні або скороченні інтенсивності освітлення. І найголовніше - їх можна випускати на тонкій прозорій пластиковій плівці і розфарбовувати цю плівку різними кольорами. Це, крім іншого, відкриває нові можливості для оформлення вікон і фасадів будинків.

За свої новаторські розробки в цій сфері дрезденcька фірма Heliatek минулого року була відзначена Німецькою премією майбутнього - премією Президента Німеччини за досягнення в галузі техніки й інновацій.