Forscher wollen LEDs durch Laser-Technik ersetzen

摘要

Aerobornitrid verfügt über eine Porosität von 99,99% und besteht damit fast.nur aus Luft. Entwickelt hat das Material ein internationales Forscher-Team unter Leitung der Christian-Albrechts-Univer-sität zu Kiel (CAU). Mit dem Material wollen die Forscher die Grundlage für Laserlicht der nächsten Generation legen. „Für sehr helles oder viel Licht braucht man eine große Anzahl von LEDs und damit Platz. Die gleiche Menge an Licht könnte man aber auch mit einer um den Faktor 1000 kleineren Laserstruktur erhalten", unterstreicht Dr.-Ing. Fabian Schütt das Potenzial. Leistungsstarke kleine Lichtquellen erlauben zahlreiche Einsatzmöglichkeiten. Erste Testanwendungen wie in Autoscheinwerfern gibt es bereits, doch flächendeckend konnten sich Laserlampen noch nicht durchsetzen. Das liegt zum einen an dem intensiven, gerichteten Licht des Laserstrahls. Zum anderen ist Laserlicht monochromatisch, es besteht also aus nur einer Wellenlänge. Das führt zu einem unangenehmen Flackern, wenn ein Laserstrahl von einer Oberfläche reflektiert wird. Wer bisher an Laserlicht arbeitet, nutzt als Leuchtstoffe sogenannte Phosphore. Allerdings erzeugen sie ein relativ kaltes Licht, sind nicht langzeit-stabil und wenig effizient. Das Forscherteam aus Kiel setzt auf einen anderen Ansatz: Sie entwickelten eine stark streuende Nanostruktur aus Bornitrid, das auch als „weißes Graphen" bezeichnet wird und extrem wenig Licht absorbiert. Diese Struktur besteht aus einem filigranen Netz unzähliger feiner Hohlröhren von wenigen Mikrometern. Trifft ein Laserstrahl darauf, wird er im Inneren der Struktur extrem stark gestreut und ein homogenes Licht wird abgegeben. „Unser Material wirkt quasi wie ein künstlicher Nebel, der ein gleichmäßiges, angenehmes Licht erzeugt", erklärt Schütt. Die starke Streuung trägt außerdem dazu bei, dass störendes Flackern für das menschliche Auge nicht mehr sichtbar ist.