Karl Leo (DE)

Gewinner des Europäischen Erfinderpreis 2021

Karl Leo (DE)

Zusätzliches Video:

Kategorie: Lebenswerk

Sektor: Organische Halbleiter

Unternehmen: Novaled AG

Patente: EP1488468, EP1861886, EP2658006

Erfindung: Weiterentwicklung von organischen Halbleitern

Der deutsche Physiker Karl Leo transformierte die Elektronikindustrie und sorgte für klarere, hellere Displays von Smartphones und anderen elektronischen Geräten. Seine Pionierarbeiten auf dem Gebiet organischer Halbleiter führten zur Entwicklung hocheffizienter, kostengünstiger organischer Leuchtdioden (organic light-emitting diodes – OLEDs), die heute in den Displays verbaut sind, auf die wir tagtäglich schauen.

Halbleiter sind wichtige Bauteile in elektronischen Geräten. In den 1980er-Jahren lag der Schwerpunkt auf organischen (kohlenstoffbasierten) Halbleitern, da sie viele Vorteile boten: Erschwinglichkeit, Flexibilität und Recyclingfähigkeit. Organische Halbleiter haben jedoch auch einige Nachteile, wie eine geringe Leitfähigkeit und eine kurze Lebensdauer, die ihrem Einsatz entgegenstehen. Daher verwendeten Hersteller anorganische Halbleiter aus Materialien wie Silizium.

Karl Leo mit seiner angeborenen Neugier und lebenslangen Faszination für Elektronik konnte durch seine Forschung zur Überwindung dieser Probleme beitragen. Während seiner Tätigkeit an der Technischen Universität Dresden beschloss er, ein Verfahren zur Erhöhung der Leitfähigkeit von anorganischen Halbleitern auf organische Halbleiter anzuwenden. Bei diesem Verfahren, der sogenannten Dotierung, werden kleinste Mengen elektronenerzeugender Stoffe eingebracht, um die Leitfähigkeit des Materials zu erhöhen. Das Experiment erwies sich als Erfolg und schaffte für Leo und sein Team die Voraussetzungen, eine neue Generation hochleistungsfähiger OLEDs zu entwickeln. 1998 hatten Leo und sein Team an der TU Dresden eine organische Leuchtdiode entwickelt, die nur ein Fünftel der Standardbetriebsspannung benötigte. In einigen Fällen wurde sie eine Million Mal leitfähiger als zuvor realisierbar war und eröffnete der Elektronikindustrie völlig neue Möglichkeiten.

Bessere Bildqualität und Energieeffizienz

Die patentierte OLED-Technologie von Leo wurde durch die Novaled AG vermarktet, ein 2001 von ihm mitgegründetes Start-up-Unternehmen. Die organischen Leuchtdioden von Leo werden in Flachbildschirmen und anderen elektronischen Geräten verbaut und verbessern nicht nur die Bildhelligkeit, sondern auch die Auflösung, den Kontrast und die Energieeffizienz. Samsung wurde aufmerksam und übernahm Novaled 2013, um die OLEDs in seinen Produkten zu verwenden.

Leo ist derzeit Lehrstuhlinhaber und Professor für Optoelektronik an der TU Dresden sowie Direktor des interdisziplinären Zentrums "Dresden Integrated Center for Applied Physics and Photonic Materials (IAPP)". Beflügelt vom Erfolg seiner Erfindung und deren Potenzial, auch andere Gebiete wie die Solarenergie zu revolutionieren, setzt der Sechzigjährige seine Arbeit im Bereich organischer Halbleiter fort. Er ist bislang Mitgründer von acht Start-ups, einschließlich Novaled, und trägt damit zum Ausbau des deutschen Hightechnetzwerks Silicon Saxony bei.


  • Karl Leo

    Karl Leo

  • Weiterentwicklung von organischen Halbleitern

    Weiterentwicklung von organischen Halbleitern

  • Karl Leo (zweiter von links) und Team

    Karl Leo (zweiter von links) und Team

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