Leuchtende Quantenpunkte für brillante Flachbildschirme

Einfache Drucktechnik soll zu flexiblen und extrem dünnen Monitoren führen, die zehn mal weniger Strom verbrauchen als heutige LCD-Displays

Cambridge (USA) - Farbenfroh strahlende Nanopartikel haben das Potenzial, heutige Display-Technologien weit in den Schatten zu stellen. Denn die so genannten Quantenpunkte aus filigranen Halbleiterstrukturen ermöglichen schärfere und flexible Flachbildschirme, die zudem nur ein Zehntel des Stroms heutiger LCD-Displays verbrauchen. In der Fachzeitschrift "Nano Letters" berichten nun Forscher vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, wie die strahlenden Quantenpunkte in einem einfachen Druckverfahren auf eine transparente Oberfläche deponiert werden können.

"Bezahlbare Displays mit dieser Technik könnten schon 2011 auf den Markt kommen", sagt Koautor der Studie, Seth Coe-Sullivan. Zusammen mit seinen Kollegen verteilte er in einer Flüssigkeit verteilte Halbleitermaterialien wie beispielsweise Cadmiumselenid in Mikrometer feinen Mulden eines gummiartigen Kunststoffs. Nachdem das Lösungsmittel verdampft war, ließen sich diese Quantenpunkte auf einen durchsichtigen Träger relativ einfach aufdrucken. Mit drei verschiedenen Substanzen konnten sie so nur 25 Millionstel Meter kleine Bildpunkte, so genannte Pixel, erzeugen, die elektrisch angeregt in den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau erstrahlen können.

Brauchen herkömmliche LCD-Displays noch eine Strom schluckende Hintergrundbeleuchtung, erleuchten die Quantenpunkte hell genug, um auf dieses Zusatzlicht verzichten zu können. Zwar mussten die ersten Prototypen noch in aufwändiger Laborarbeit gefertigt werden, doch könnte das Druckverfahren zu einer günstigen Serienproduktion solcher Quantenpunkt-Bildschirme weiter entwickelt werden. Diese Aufgabe soll mit dem Start-Up-Unternehmen QD Vision in Watertown in den kommenden Jahren erfüllt werden.

Weil diese Strom sparenden Quantenpunkt-Displays auch auf flexiblen und biegsamen Trägern gefertigt werden können, werden sie wahrscheinlich zu den bereits marktreifen Bildschirmen mit organischen Leuchtdioden, OLEDs, in Konkurrenz treten. Ein Wettbewerbsvorteil der Quantenpunkte gegenüber den OLEDs wäre, dass sie im Prinzip auf sehr große Flächen gedruckt werden könnten.