USA ist abhängig von Importen

Neue Phosphore brauchen weniger seltene Erden

publiziert: Freitag, 9. Okt 2015 / 23:48 Uhr / aktualisiert: Samstag, 10. Okt 2015 / 00:04 Uhr
Während LEDs wahrscheinlich bald Leuchtstoffröhren ersetzen, würden sie in der Billigbeleuchtung weiterhin eine Rolle spielen.
Während LEDs wahrscheinlich bald Leuchtstoffröhren ersetzen, würden sie in der Billigbeleuchtung weiterhin eine Rolle spielen.

Der US-Mischkonzern General Electric hat zusammen mit US-Forschungseinrichtungen neue leuchtende Phosphore entwickelt, die weniger Elemente aus seltenen Erden benötigen als herkömmliche Technologien. Die USA ist in Sachen seltener Erden abhängig von Importen.

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Für fluoreszierendes Licht wird Phosphor heute aus mehr als 1.000 Tonnen seltener Erden jährlich verbraucht. Darunter fallen Europium (Eu), Terbium (Tb), Cerium (Ce) und Lanthanum (La) sowie grössere Mengen an Yttrium (Y).

Für Billigbeleuchtung

Während LED-Licht wahrscheinlich bald Leuchtstoffröhren ersetzen wird, werden sie in der Billigbeleuchtung noch weiterhin eine dominierende Rolle spielen, behaupten die Experten. Daher ist es notwendig, die seit 30 Jahren in Verwendung stehende Triphosphor-Blende - basierend auf blauen, grünen und roten Emittenten - zu ersetzen.

Die Forscher haben nun einen grünen Phosphor entwicklet, der den Tb-Gehalt um 90 Prozent reduziert und La eliminiert. Auch einen neuen roten Phosphor haben sie hergestellt, der sowohl Eu als auch Y eliminiert und fast frei von Elementen aus seltene Erden ist. Der blaue Phosphor hat von Natur aus einen niedrigen Anteil an seltener Erde.

Kommerzieller Nutzen

Der neue Phosphor scheint die geforderten notwendigen Anforderungen - langes Leben der Lampe, hohe Effizienz, präzise Farbwiedergabe sowie niedrige Kosten bei der Herstellung - zu gewährleisten. «Die fundamentale Physik dieser Phosphore ist fesselnd. Wir machen nun den nächsten Schritt, um die kommerzielle Durchführbarkeit in nächster Zukunft sicherzustellen», so Steve Payne, einer der Verantwortlichen dieses Projekts.

(cam/pte)

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