Forscher entwickeln deutlich billigere weiße LEDs

Bereits in zwei Jahren sollen bezahlbare LED-Lampen auf dem Markt sein

Forscher an der Purdue-Universität haben eine weiße LED entwickelt, die sich auf kostengünstigen metallüberzogenen Wafern herstellen lässt. Damit sollen sich die Herstellungskosten weißer LED drastisch senken lassen, was einer großen Verbreitung der vergleichsweise energieeffizienten LED-Lampen den Weg ebnen könnte.

Noch sind LED-Lampen mit weißem Licht recht teuer. Dies liegt an der Saphirschicht auf der sie Hergestellt werden. Timothy Sands und Mark Oliver haben einen Weg gefunden, um weiße LEDs auf kostengünstigen metallüberzogenen Wafern herzustellen, was deutlich geringere Herstellungskosten verspricht.

In den LEDs kommt Gallium-Nitrid als Lichtquelle zum Einsatz, kombiniert mit einer Saphirschicht, die als Reflektor dient. Die Purdue-Forschern tauschten die Saphirschicht gegen eine aus Zirconium-Nitrid, das allerdings den Nachteil hat, dass es mit Silizium chemisch reagiert und dabei seine Eigenschaften verändert. Daher werden die beiden Schichten mit Aluminium-Nitrid voneinander isoliert.

Die Forscher gehen davon aus, dass ihr Ansatz es der Industrie ermöglicht, deutlich günstigerer weiße LEDs herzustellen, zumal sich diese auf diesem Weg auch auf großen Wafern in hoher Stückzahl fertigen lassen. Die so entstehenden LEDs sollen zudem langlebiger sein.

Damit können dann auch LED-Lampen, die wesentlich energieeffizienter sind als Glühbirnen, deutlich billiger werden, was ihrer Verbreitung einen Schub geben dürfte. Während Glühbirnen nur 10 Prozent der zugeführten Energie in Licht umsetzen und 90 Prozent in Wärme, liegt die Effizienz von LEDs zwischen 47 und 64 Prozent.

Die Forscher gehen davon aus, dass bereits in zwei Jahren bezahlbare LED Lampen zu haben sein werden.