Organische Fotozellen auf Zeitungspapier

Organische Materialien werden im Bereich der Energiegewinnung immer interessanter: Dem Nanotechnologie-Wissenschafterteam am Joanneum Research in Weiz ist es gelungen, organische Photodioden auf Zeitungspapier zu fertigen.

Damit werde nun auch beispielsweise eine "energieautarke Zeitung" denkbar. Aber auch Solarzellen in der Kleidung, die für eine mobile Energieversorgung ihrer Träger sorgen, seien nun ein Stück näher gerückt, erklärte der Leiter des Institutes, Günther Leising.

"Das Herzstück jedes mobilen Systems - ob Handy, Spielkonsole, MP3-Spieler oder alles in einem - ist die Energieversorgung", so Nanophysiker Leising. Dass der "Saft" des Geräts gerade beim Spazieren, wandern oder joggen ausgeht, soll in Zukunft kein Problem mehr sein.

Leisings Wissenschafterteam am Institut für Nanostrukturierte Materialien ist es erstmals gelungen, organische Photozellen auf Zeitungspapier aufzubringen, die dann auch funktionieren. Und zwar laut Leising "exzellent".

Photodioden setzen bei Bestrahlung mit Licht Ladungsträger frei, die zu einem Stromfluss führen. Die Reaktionszeit ist bei geeigneter Beschaltung sehr kurz - sie kann bis herab zu Nanosekunden betragen. Man kann Photodioden auch als Stromquelle schalten und betreiben, dabei wird Licht direkt in elektrische Leistung umgesetzt, da die freigesetzten Ladungsträger selbst zu den Elektroden wandern. Nach dem gleichen Prinzip funktionieren Solarzellen zur Energiegewinnung.

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Wegweisend für andere Materialien

Noch dominieren Photodioden meist auf Silizium- oder Germanium-Basis. Bauelemente auf organischer Basis könnten jedoch wesentlich flexibler eingesetzt werden, und so arbeitet man intensiv an der Entwicklung entsprechender Polymere.

"Organische Photozellen haften vorzugsweise auf ganz, ganz glatten Trägersubstraten", umreißt Leising das bisherige Problem beim Einsatz organischer Photodioden.

Das raue Papier einer Tages- oder Wochenzeitung gehört eigentlich nicht zu dieser Produktgruppe. Dass es trotzdem funktionieren kann, hat das Team um Leising nun bewiesen und in der renommierten Zeitschrift "physica status solidi" als "rapid research letter" publiziert.

"Wenn wir Zeitungspapier als Substrat beherrschen, steht uns die ganze Welt der Substrate aus dem täglichen Leben über Textilien bis Holz offen", freut sich Günther Leising über den Erfolg. "Damit werden nun ungeahnte Möglichkeiten für die Anwendung von organischer Technologie eröffnet."