Bunte Bildpunkte für elektronisches Papier

Bunte Bildpunkte für elektronisches Papier

Physik Journal - das elektronische Papier wird erwachsen. Die koreanische Firma SiPix arbeitet an farbtauglichen Displays.

Das elektronische Papier wird erwachsen. Nachdem Sony vor wenigen Monaten das E-Book „LIBRIe“ in Japan mit einem flachen, kontrastreichen und Strom sparenden Schwarz-Weiß-Display auf den Markt gebracht hat, arbeitet die koreanische Firma SiPix an farbtauglichen Varianten. Zusammen mit Forschern der BASF Future Business GmbH sollen binnen zwei bis drei Jahren geeignete rote und grüne Farbstoffe entwickelt werden, um vollwertige RGB-Anzeigen zunächst für elektronisch schaltbare Preis- und Werbeschilder herstellen zu können.

Basierend auf dem Prinzip der Elektrophorese bietet SiPix schon heute monochrome blau-weiße Anzeigen an. Dabei bewegen sich winzige Partikel aus dem Weißpigment Titandioxid in vielen 60 bis 180 Mikrometern breiten Mulden je nach angelegter Spannung auf und ab. Befinden sie sich – angezogen durch eine negative Spannung – direkt unter der oberen, transparenten Elektrode aus Indiumzinnoxid (ITO), erscheint ein weißer Farbpunkt. Werden die Pole vertauscht, sinken sie innerhalb von Bruchteilen einer Millisekunde in der 30 Mikrometer tiefen Mulde zur unteren Elektrode ab, und der Betrachter sieht das kräftige Blau der umgebenden Farbstofflösung.

Mit ihrer großen Erfahrung auf dem Gebiet löslicher Farbstoffe (Metallkomplexe, kationische oder basische Farbstoffe) wollen die BASF-Forscher um Joachim Rösch nun geeignete Substanzen für rote und grüne Bildpunkte entwickeln. Diese Farben müssen hoch lichtecht, unempfindlich gegenüber der angelegten elektrischen Spannung und mit einem hohen Extinktionskoeffizienten intensiv absorbierend sein, damit trotz der geringen Schichtdicke von 30 mm noch ein gesättigter Farbeindruck entsteht.

Für die Produktion großflächiger Displays kann SiPix auf ein patentiertes Rollendruckverfahren zurückgreifen. Dabei werden die in flexible Kunststoff-Lagen eingedrückten Mikromulden mit den bunten Farbstoff-Lösungen und den Pigmenten gefüllt. Versiegelt mit leitfähigen Polymer-Schichten ist damit sogar die Grundlage für biegsame Displays gelegt. Heute fehlen dazu noch zuverlässige und flexible Transistorflächen, über die die einzelnen Pixelmulden angesteuert werden können. Doch auch für diese Schaltmodule hat SiPix vor wenigen Monaten mit Polymer Vision, einem Ableger von Philips Electronics, einen versierten Entwicklungspartner gefunden.

Jan Oliver Löfken

Quelle: Physik Journal, November 2004