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Lichtfasern in Textilien : Leuchtreklame auf den Leib geschneidert

Leuchtende Fasern lassen sich miteinander verweben. Bild: Zhitao Zhang

Nichts verhüllt wie Licht. Wie wahr, dachten sich chinesische Nanoforscher und entwickelten leuchte Textilfasern auf Kunststoffbasis: Stromsparend, farbig und dünn - nur bis zur ersten Wäsche schaffen sie es noch nicht.

          Wir haben das Jahr des Lichts, und dann so eine Erfindung: Farbig leuchtende Textilfasern. Was daraus alles werden kann, lässt sich ahnen, wenn man sieht, was aus den ähnlich gestrickten „Oleds“, den organischen Leuchtdioden, schon alles so entwickelt worden ist - zumindest als Prototypen: biegbare Folien als Bildschirme, extrem dünne, unverbrüchliche Displays für Tablets und Raumleuchten oder eben auch elektronisches Papier. Jetzt also kommen die Oleds als millimeterdünne Fasern daher, die sich leicht mit anderen Textilien verweben lassen und energiesparend leuchten. Das dürfte Fantasien freisetzen, in der Modeindustrie wie für die Sportförderung und in der Werbebranche: Leuchtreklame auf den Leib geschneidert. 

          Joachim  Müller-Jung

          Redakteur im Feuilleton, zuständig für das Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Das legt jedenfalls ein Bericht nahe, den der Chinese Huisheng Peng von der Fudan Universität in Shanghai zusammen mit seinen Kollegen in „Nature Photonics“ veröffentlicht hat. Mit klassischen Lichtleiterfasern - Glasfaserkabeln etwa - haben ihre leuchtenden Textilfasern praktisch nichts gemein. Sie leiten nicht das Licht im Innern von einem Ende zum anderen, sondern sie produzieren das Licht praktisch auf der gesamten Länge selbst und strahlen es auch auf der gesamten Oberfläche ab. Der Clou liegt nämlich nicht in den Leitungseigenschaften der Fasern, sondern in derern sehr spezielle Zusammensetzung: Sie bestehen aus drei Teilen: Metall, Kunststoff (dem organischen Material) und Nanofasern. Und zwar als übereinanderliegende Schichten in dieser Reihenfolge von innen nach außen liegend. Um einen hauchdünnen Stahldraht herum wird eine Zinkoxid-Schicht als innere Elektrode gelegt, darüber die lichtemittierende Kunststoffschicht mit den geladenen Teilchen und außen herum eine halbdurchlässige Nanofaserschicht, die als äußere Eletrode - als Anode - dient und das abgestrahle Licht fast komplett durchlässt. Im Prinzip handelt es sich um extrem dünne, lichtemittierende  elektrochemische Zellen.

          Legt man an die biegfesten Fasern nur wenige Volt Strom an, fangen sie nach einer ein paar Minuten an zu leuchten. Welche Farbe leuchtet, hängt dabei von dem organischen Polymerkunstoff ab. Bisher hat die Gruppe um Peng vor allem blaues und gelbes Licht erzeugt. Grundsätzlich sollten aber auch bald andere Farben möglich sein, schreiben die Wissenschaftler. Indem man die Fasern ineinander verwebt, könnten so zumindest theortisch alle möglichen Farbkombinationen herstellbar sein. Die große Herausforderung für die Forscher liegt derzeit vor allem darin, ein stabiles Leuchten zu erzeugen. Denn bisher ist schon nach vier Stunden die halbe Leuchtkraft verloren. Bei anderen organischen Leuchtmaterialien hat man dieses Problem allerdings längst überwunden. Deshalb glauben die Forscher, auch bald ihre Leuchttextilien mit stabiler Leuchtkraft ausstatten zu können. 

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