Billige 50-Zoll-Displays dank Kohlenstoff-Nano-Röhrchen?

Motorola Labs entwickelt "Nano Emissive Display" (NED)

Motorolas Forschungslabor, Motorola Labs, arbeitet derzeit daran, die mit Kohlenstoff-Nano-Röhrchen ("Carbon Nanotubes") erzielten Fortschritte für verschiedene Anwendungsbereiche nutzbar zu machen. So auch in großen Flachbildschirmen: Das von Motorolas Forschern entwickelte "Nano Emissive Display" (NED) soll bessere Bildeigenschaften als Plasma-Displays und LCDs aufweisen und dennoch günstiger in den Herstellungskosten sein.

Artikel veröffentlicht am 8. Juli 2003, 17:06 Uhr, Christian Klaß

Derzeit versucht Motorola, verschiedenen europäischen und asiatischen Elektronikherstellern die Technik für die kommerzielle Nutzung zu lizenzieren. Mit Motorolas NED-Technik sollen Wand-Fernseher mit Bilddiagonalen von über 50 Zoll bei einer Tiefe von lediglich 1 Zoll in "nicht allzu ferner Zukunft" realisiert werden können. Was das in Monaten und Jahren ausgedrückt bedeutet, gab der Hersteller allerdings noch nicht an - Konkurrent Infineon schätzt seinerseits, dass man im Jahr 2005 CNT-basierte Halbleiter in marktreifen Produkten finden wird.

Carbon Nanotubes (CNTs) sind nahtlose Röhrchen aus Kohlenstoff-Atomen und haben einen Durchmesser von bis zu unter einem Nanometer, also einem Milliardstel Meter. CNTs sind für die Halbleiterindustrie ein möglicher Nachfolger des heutigen Siliziums, da die Kohlenstoffröhrchen neben einem fast reibungslosen Stromfluss auch deutlich höhere Stromdichten aushalten sollen, bei denen sich Kupfer schon längst im Schmelzungsprozess befinden würde.

Motorola will CNTs dank einer eigenen Fertigungstechnik auch bei niedrigen Temperaturen wachsen lassen können, was für die Verbindung mit anderen Materialien - wie etwa Glas oder Halbleiter - von Bedeutung ist. Zudem verspricht der Hersteller mit der Fertigungsmethode eine präzise Platzierung einzelner CNTs auf einem Oberflächenmaterial gemeistert zu haben. Durchmesser und Länge der CNTs seien dabei präzise steuerbar. Produkte könnten damit auf molekularer Ebene entwickelt werden, um bestimmte Eigenschaften zu verbessern.

Die Möglichkeit, die CNTs direkt auf einem Substrat zu platzieren und Abstand, Größe und Länge zu kontrollieren, erlaubt Motorola zufolge bei Flachbildschirmen eine hohe Bildqualität mit optimierter Elektronen-Emission, Helligkeit, Farbreinheit und Auflösung. Der Hersteller betont, dass die Konkurrenz bei der NED-Technik mit der "Übertragung" oder dem "Aufdrucken" von CNTs bisher nicht die gleichen Erfolge bei der Bildqualität und Kosteneinsparungen erzielen konnte.

"Die Nachfrage nach großen Flachbildschirmen wird solange nicht explodieren, bis die Hersteller eine Preisstufe erreicht haben, die dem Durchschnittskäufer als sinnvoll erscheint", so Bob O'Donnell, Direktor beim Monitor-Hersteller IDC. "Aus diesem Grund glauben wir, dass der Markt reif ist für eine bahnbrechende Technik wie Carbon Nanotubes, die Bildröhrenqualität für Preise liefert, die unter denen von aktuellen Plasma- und LCD-Angeboten liegen."

Motorola Labs arbeitet nun daran, seine Nanotechnologie-Fortschritte auch in Anwendungen weiterer Industrien einführen zu können. Beispiele seien verbesserter Treibstoff und Solarzellen, ultrakleine Transistoren, Biotech-Sensoren zum Aufspüren von Giftstoffen im menschlichen Körper und Umweltschutzanwendungen zur Verringerung von Schadstoffen.