Die Ära der Superfilme

Wie jeden Donnerstag ein neuer Blog auf Technology Review. Diesmal setze ich mich ein bisschen mit dem dräuenden flacher Zeitalter auseinander. 

Dünner, dünner, am dünnsten: Oleds ermöglichen flexible Handys und wenige Millimeter dünne TVs. Doch das ist nur der Anfang der Welt der superdünnen Filme: Ein Team aus japanischen und österreicherischen Forschern hat eine Solarzelle entwickelt, die sich um ein menschliches Haar wickeln lässt.

Flüge ins All, immer höhere Wolkenkratzer: Die Menschheit schwelgt im Makro-Rausch. Doch die größten Veränderungen für unseren Alltag versprechen Fortschritte im Mikro- und Nanobereich. Neue Entwicklungen ermöglichen immer dünnere Produkte mit immer größeren Möglichkeiten und Funktionen: eine der für mich interessantesten Neuentwicklungen ist eine hauchdünne Solarzelle, die sich sogar um ein Haar wickeln lässt.

Gerade 1,9 Mikrometer ist die Zelle dick und gleichzeitig hoch effizient (mehr zum Aufbau hier). Statt einem Prozent kann nun ein Drittel der Folienfläche Strom erzeugen. Dies ermöglicht eine Stromproduktion von 10 W pro Gramm. Höchst flexibel ist die Folie zudem. Sie lässt sich um Gegenstände mit einem Durchmesser von 35 Mikrometer, beispielsweise ein menschliches Haar, wickeln. Oder es lässt sich - auf einen elastischen Träger aufgetragen - um bis zu 300 Prozent ausdehnen.

Die organische Solarzelle kann zwar in der Stromausbeute nicht mit ihren Silizium-basierten Verwandten mithalten, sagt das japanisch-österreichische Entwicklerteam aus Forschern der Universität Tokio und der Johannes Kepler Universität (JKU) Linz. Aber sie hat nicht nur ein besseres Leistungs-/Gewichtsverhältnis, sondern eignet sich auch zum tragbaren Einsatz. Kleidung oder synthetische Haut könnte Strom produzieren, Roboter, Satelliten und andere mobile Elektronik einen (Bruch-)Teil ihrer benötigten Energie selbst erzeugen. „Das grundsätzliche System ist auch für elektrische Schaltkreise anwendbar“, meint Martin Kaltenbrunner vom Institut für Experimentalphysik der JKU. Das macht die Idee natürlich auch für die Industrie sehr interessant.

Ermöglicht wird die neue organische Dünnschicht-Solarzelle durch Fortschritte in der Nano-Karbonnanotechnik. Ein 150 Nanometer dünner, transparenter, leitfähiger Film aus organischem Material, eine 200 Nanometer dicke Schicht aus einem Fulleren-Derivativ als Halbleiter und eine 115 Nanometer dünne Metallelektrode wurden auf einem 1,4 Mikrometer dicken Pet-Film aufgetragen.

Besser dokumentiert stoßen auch Kohlefasern in immer mehr Anwendungsbereiche vor, zum Beispiel den Autobau. BMW will Karossen aus Kohlefasern bauen. Toray, der größte Produzent von dieser Fasern plant seine Produktion bis 2015 um 50 Prozent auszubauen, um seinen Vorsprung vor den Rivalen Mitsubishi Rayon, Teijin oder SGL aus Deutschland zu halten. Doch auch Polyester-Fasern magern weiter ab. Teijin wird dieses Jahr 400 Nanometer dünne Fasern herstellen können und hat im Labor bereits die Technik für 280 Nanometer dünne Fädchen parat. Damit lassen sich Filter in Klimaanlagen noch weiter verbessern.

Auch andere Produkte werden durch neue Techniken immer dünner. Am spannendsten bei Fernsehern sind organischen Leuchtdioden (Oleds). Samsung und LG wollen dieses Jahr die ersten großen Oled-TVs auf den Markt bringen. Die sind noch vier Millimeter dick. Doch spätestens in ein paar Jahren, wenn sie erst mal mit Rollendruck auf Film gebracht werden können, werden sie in Massenproduktion so dünn und flexibel wie eine Plastikfolie sein. Wie die Welt dann aussehen könnte, zeigt Samsung in diesem Video oder in diesem. Die Tablet-PC-Idee besteht nur einer durchsichtigen Folie, die sich falten und biegen lässt. 

Bildschirm in der Füllerkappe - Sony stellt aufrollbares Oled-Display vor

Sony hat heute ein aufrollbares Oled-Display vorgestellt. Es kann sogar noch Filme wiedergeben, während es um einen Stift gewickelt wird.

Ermöglicht wird der Trick durch eine Technik, die Sony "organic thin-film transistor driven full color Oled-display" nennt. Das 4,1-Zolldisplay ist 80 Mikrometer dick und hat eine Auflösung von 121 ppi. 
Selbst nach 1000 mal Ein- und Aufrollen gab es "keine klare Verschlechterung" des Displays, behauptet Sony.
Zu wünschen wäre es, denn damit würde der Traum von ausrollbaren Mini-Displays für Fernseher, Lesegeräte oder Handys im Stiftformat wahr.
Die Presseerklärung findet sich hier ... .

Ceatec 2009: Das 3D-Universum kommt!

Mein donnerstäglicher Blog auf Technology Review ist diesmal der japanischen Elektronikmesse Ceatec gewidmet. Hier eine Bilderstrecke dazu.

Japans berühmte Elektronikmesse Ceatec bietet diesmal buchstäblich einen Blick in die Kristallkugel. Am Eingang der Halle für Konsumelektronik hat die kleine Erfinderstube Holoart ein Glaskugel ausgestellt, die durch ein hineinprojiziertes Bild zum feschen Display mutiert. Der nächste Trend der Elektronikindustrie ist allerdings auch ganz ohne wahrsagerische Hilfsmittel offensichtlich: hochauflösende 3D-Flachfernseher.

Sony hat gleich seine Hauptbühne der neuen Technik verschrieben und zeigt auf einem halben Dutzend Flachfernsehern Videospiele, Sport und Filme in drei Dimensionen. Doch auch die Rivalen Panasonic, Sharp und Mitsubishi Electric stellen die 3D-TVs in den Mittelpunkt. Mit den neuen Geräten wollen sie vom derzeitigen 3D-Kinoboom profitieren.

Auch wenn Sony den anderen Herstellern die Schau stiehlt, der Vorreiter bleibt Panasonic. Nachdem Panasonic 2008 den ersten hochauflösenden 3D-Fernseher der Welt vorgestellt, folgt dieses Jahr das erste Massenmodell. Der präsentierte 50-Zoll-Plasmafernseher kommt 2010 auf den Markt. Sony wird erst Monate später folgen. Die Konkurrenz dürfte noch ein bißchen länger mit der anspruchsvollen Technik ringen. Daneben erlaubt Panasonic einen Blick in die Kristallkugel, den Fernseher der übernächsten Generation. Die Auflösung ist vier mal so hoch wie die von heutigen Full-HD-TVs.

Die europäische Fahne im 3D-Reigen hält diesmal Heinrich-Hertz-Institut der Fraunhofer-Gesellschaft hoch. Die deutschen Forscher stellen ein marktreifes, brillenloses 3D-Display zur Schau, dessen Bilder durch Fingerzeig in alle Richtungen drehen lassen. Hier ein auf den Rücken gelegter Mammut. Nur taugt es nicht zum Fernsehen, sondern nur zum Werbe- oder Infodisplay.

Andere Hersteller üben sich auch an der Handsteuerung wie hier Hitachi. Mit der Wischbewegung einer Hand kann man den Globus drehen. Drei mal um ein Icon kreisen vergrößert es oder ruft es auf. Mit zwei Händen kann man Bilder oder Submenüpunkte vergrößern oder schließen. Allerdings hakelt das System ohne Übung. Im Schnitt benötigen Nutzer fünf bis sechs Minuten Training, meint ein Techniker.

Und wo sind die OLED-Displays? Mitsubishi Electric stellt ein modulares Großdisplay vor. Es besteht aus rund zehn Quadratzentimeter großen Teilen, die zu Bildschirmen in beliebiger Größe zusammengesetzt werden können.

Sony tritt nach seinem auf der Ceatec 2007 groß gefeierten Einstieg in den OLED-TV-Markt verdammt kurz. Der Konzern stellt anstelle von Produkten nur nicht funktionsfähige Designobjekte aus wie hier ein faltbares Notebook. Es sieht cool aus und bietet interessante Ideen für eine intuitive Bedienung, aber es funktioniert halt nur in der virtuellen Animation.

Interessantes findet sich auch in der Handyecke: Hier der Marathon Viewer von KDDI. Damit ermöglicht das Unternehmen reale Marathon-Wettkämpfe im virtuellen Raum. Hört sich verschroben an, ist aber einfach. Im Internet wird ein Marathon-Wettkampf organisiert (entweder von KDDI oder Nutzern selbst), bei dem sich die Wettläufer aus ganz Japan anmelden können. Die Neuerung: Zur Startzeit rennen die Teilnehmer los, und zwar einjeder oder einejede in der heimischen Ortschaft. Die Handys der Teilnehmer (ausgestattet mit GPS und Pedometer, beides schon weit verbreitet in japanischen Handys) meldet die Laufwerte jedes Teilnehmers an den Server, der aus den Daten in Realzeit ein Ranking ermittelt, den Laufweg misst und die zurückgelegte Strecke mitsamt Zeit und Ranking an die Läufer oder auf einen Computerbildschirm zurückübermittelt. Am Ende wird der Sieger virtuell prämiert.

Und zum Abschluß lädt das Maskottchen der Ceatec dazu ein, auch nächstes Jahr die Messe wieder zu besuchen. Adieu und bis zum nächsten Jahr.