3D-Druck in der Industrie: US-Forscher fertigen LEDs mit 3D-Drucker

 8. November 2014  Andreas Krämer  

Eine Forschergruppe der US-Universität von Princeton hat eine neue Methode unter Leitung des Professors Michael McAlpine für die Herstellung von LED-Lampen mit einem 3D-Spezialdrucker entwickelt. Die Quantenpunkt-Leuchtdioden (QLED) bestehen aus fünf Schichten und sollen effizienter sein als klassische LEDs.

LEDAuch in der Fertigung von LEDs, Leuchtdioden (lang: Licht-emitierende Diode oder auch Luminsenz-Diode) findet der 3D-Druck Einzug. Ein Wissenschaftler-Team aus Princeton, im US-Bundestaat New Jersey, konnte erstmals erfolgreich LEDs mit dem 3D-Drucker herstellen, berichtet die Website pubs.acs.org.

Als erstes wird ein Ring aus Silber-Nanopartikeln erstellt, dann folgen zwei Schichten aus leitfähigen Polymer und eine Lage Quantenpunkte. Den Abschluss bildet eine Legierung bestehend aus Indium und Gallium. Die oberste und unterste Lage arbeitet dabei als Anode bzw. Kathode.

Zur Fertigung der Leuchtdioten wurde ein 3D-Spezialdrucker entwickelt und gebaut, der McAlpine zufolge auf dem Markt das Modell ist, mit dem die meisten Materialklassen verarbeitet werden können. Verwendet werden können halbleitende, anorganische Nanopartikel; Elastomere; organische Polymere; feste und flüssige Metalle.

Die Forscher haben eine QLED auf eine Kontaktlinse gedruckt um die Möglichkeiten der neuen Technik zu zeigen. Die Kontaktlinse wurde dabei zunächst per 3D-Scanner erfasst und mit CAD-Daten anschließend mittels 3D-Drucker die QLED aufgetragen.

3D-Drucker finden immer häufiger Einsatz in der Fertigung verschiedenster, industrieller Produkte. So entwickelten australische Forscher der Melbourne Universität und Monash Universität erst kürzlich einen 3D-Drucker für die Produktion von Solarzellen „in Rekordgeschwindigkeit“. Und Forscher der NASA entwickelt eine „Roboter-Spinne“ ATHLETE, die in Zukunft eine Mondbasis per 3D-Druck auf dem Mond errichten soll.

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