30. Jun 2016

Neuer Phosphor ermöglicht effizienteres und billigere LEDs

Forscher von der KU Leuven in Belgien, der Universität Straßburg und dem Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) in Paris haben einen neuen Phosphor entdeckt, der Fluoreszenzlicht und LED-Licht der nächsten Generation noch billiger und effizienter lassen werden könnte. Bei der Studie verwendete das Team hoch lumineszierende Cluster aus Silberatomen und porösen Zeolithen. Das Ergebnis sind stabile Silbercluster, die ihre besonderen optischen Eigenschaften beibehalten.

next LED generation

Zeolithe sind Mineralien, die in der Natur zu finden sind oder in industriellen Mengen synthetisch hergestellt werden. Verwendung finden sie im Haushalt (Waschpulver) und in der Industrie (Wasseraufbereitung).

Professor Maarten Roeffaers vom Zentrum für Oberflächenchemie und Katalyse an der KU Leuven/B erklärt: “Zeolithe enthalten Natrium- oder Kaliumionen. Durch Ionenaustausch haben wir diese Ionen durch Silberionen ersetzt. Um die gewünschten Cluster zu erzielen, haben wir die Zeolithe zusammen mit den Silberionen erhitzt, so dass sich die Silberionen selbst in Clustern organisierten“.

Professor Johan Hofkens: “Durch die Erhitzung der Silberionen mit den den Zolithen werden diese pyramidenförmig und bestehen aus bis zu vier Silberatomen. Das ist genau die Form und Größe, die es ermöglichen, dass der Silbercluster die größte Menge an Fluoreszenzlicht emittiert – und zwar bei einer Effizienz von beinah 100%”.

Diese Erkenntnisse zeigen ein großes Potenzial für die Entwicklung von Fluoreszenzlicht und LED-Licht der nächsten Generation sowie für biologische Bildgebung auf: Die neuen Phosphoren emittieren nicht nur viel Licht, sie sind gleichzeitig billig herzustellen.

Die Studie wurde von der Europäischen Union gefördert: EU FP7-NMP-2012 SACS (Self-Assembly in Confined Space; GA-310651).

http://www.nature.com/nmat/journal/v13/n9/full/nmat4012.html

 

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