Organische Leuchtdioden (OLED) für Beleuchtung Grundlagen und Applikationen Dr. Ing. Gotthard Weißflog Ingenieurbüro Jena 1
Gliederung 1. Einführung 2. Grundlagen 3. Entwicklungsprojekte 4. Produktbeispiele 5. Thüringen Voraussetzungen/Chancen 6. BMBF- Innovationsforum 2
Philips - Solid State Lighting The 4th revolution in lighting technology First there was open fire......then the fire was tamed......put into a glass bulb......and made more efficient......then the fire vanished and light only prevailed! 3
Two different disruptive technologies Inorganic Very bright point sources Rapid growth in special lighting markets Embryonic in general illumination markets Organic (small molecule or polymer) Large area diffusive light sources Emerging in (mobile) display markets Embryonic in all lighting markets 4
Marktentwicklung OLED Produkte * ) Weltweit: 1 Milliarde US $ in 2008-22 Milliarden in 2017 Quelle: OIDA - 2. Mai 2007 220 Millionen US $ in 2007 1,56 Milliarden US $ 2008 4 Milliarden US $ in 2008 Quelle: Samsung 16.Mai 2007 Europa: 124 Millionen US $ in 2006 700 Millionen US $ in 2013 Quelle: Frost & Sullivan - 17. Mai 2007 * ) berücksichtigt Produkte für Displays und Beleuchtung, jedoch keine Anwendungen 5
Low Power Consumption + No Use of Mercury 6
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No Heat Sink needed 8
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Nanometer Aufbau einer OLED für die Allgemeinbeleuchtung 12
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Part of 7th EU Framework Programme Photonics for the 21th Century Annex 2: Lighting and Displays Solid State Lighting (SSL) Diode Inorganic and Organic Diodes Digital (Solid State) Colossal Energy Savings: 2015 in Europe 40 000 MW electrical peak power supply per year 2025 could reduce the global amount of electricity used for lighting by 50% Healthy Light : Freedom in shape, tunability of brightness and colour 23
USA 24
China 25
Japan 26
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Start mit Überblicksstudie: "F&E- Initiative OLEDs 2015 Zusammenstellung vorhandener Kompetenzen und Ressourcen in Forschungsinstituten und Unternehmen in Thüringen" Siehe: www.leg-thueringen.de Pressemitteilung vom 11.11. 2005 35
Source: TITK Rudolstadt 36
Anwendungsfelder für Thüringen Nischenmärkte für Beleuchtung: Automotive Wissenschaftlich-technischer Gerätebau - Industrielle BV - Medizintechnik kundenspez. Applikationen für Consumermarkt 37
Anwendungsfeld: Beleuchtung automotive Automotive - Value-added illumination solutions Trucklite / FER Fahrzeugelektrik in Eisenach Supplier of developments for well-known vehicle manufacturers and supplier of lighting systems. Jenoptik AG Photonics Technologies New fields of business for OLED in combination with optical components. 38
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Anwendungsfeld: Wissenschaftlich-technischer Gerätebau Carl Zeiss Forschungszentrum, Jena: OLED, als flächenhafte Beleuchtungsquelle, ist: Komponente für Produktinnovationen für die Geschäftsbereiche Mikroskopie, Medizintechnik und die industrielle Messtechnik. Ähnlich wie bei automotive wird über neue Konzepte und neues Design nachgedacht (z.b. Medizintechnik integrales Beleuchtungskonzept). 40
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OLEDs für Beleuchtung im Automobilinnenraum. Perspektive für zukünftige Unternehmensansiedlungen und erweiterungen Veranstalter: LEG Thüringen u. automotive-thüringen e.v. 22. Mai 2007 in Eisenach Erstes Treffen von Thüringer Unternehmen und Forschungseinrichtungen mit OLED-Hersteller: Philips, Merck. Beleuchtungszulieferer: HELLA, Bosch,Trucklite-FER, Philips automotive. Automobilhersteller: BMW, Daimler. Cluster: Optonet, PolymerMat, automotive-thueringen. Thüringer Ministerium f. Wirtschaft, Technologie u. Arbeit und LEG. 42
BMBF- Innovationsforum Anwendung von OLEDs für Beleuchtung in Jena (Organisation: PolymerMat e.v. Jena) Termin: Januar/Februar 2008 Gründe für Jena: Unternehmensschwerpunkt der optischen Industrie (u.a. Zeiss, Jenoptik, Schott) Universitäts- und Forschungsstandort Stadt der Wissenschaft 2008 Lichtstadt 43
Geplanter Teilnehmerkreis Hersteller von OLED: Philips, OSRAM, Merck, BASF, Novaled, (EU, USA, Asien),... Optische Industrie: Zeiss, Jenoptik, Reflexite, Automobilindustrie: Hella,Trucklite-FER, Automotive Lighting, Bosch,... Daimler, BMW, Audi Kunststoffindustrie: Grafe Adv. Polymers, PVT, Schuster Kunststofftechnik, jenpolymers,... Forschungseinrichtungen Fraunhofer Institute und Universitätsinstitute Branchennetzwerke BMBF, EU Wirtschaftsförderer 44
Konzept der Veranstaltung für Tag 1 Plenarvorträge WS 1: Automotive Anwendungen WS 2: Wissenschaftlicher Gerätebau WS 3: Spezielle Consumeranwendungen Plenum: Vorstellung und Diskussion der (Zwischen-) Ergebnisse und Ausblick auf Tag 2 45
Angestrebte Ergebnisse des Innovationsforums Arbeitsplattform für OLED-Hersteller und -Anwender Netzwerk entwickeln - Wachstumskern? Anwendungen für Geschäftsfelder in den drei Nischenmärkten definieren, Erarbeitung von abgestimmten Konzeptionsvorschlägen für gemeinsame vorwettbewerbliche Projekte, Aufzeigen der Unterstützung für potentielle Investoren. 46
OLED- Beleuchtung für Applikationen Quelle: Enlightment Co. Mark Hansen; Masterstudent Bauhausuniversität Weimar 47
Fragen & Antworten Ingenieurbüro TPD Dr.-Ing. Gotthard Weißflog Hinter dem Spielberge 10 07745 Jena Tel: 03641 224 889 Fax: 03641 224-969 mailto: TPD-Jena@t-online.de 48