Tunn och böjbar belysning kan ersätta glödlampor

– Vi har utvecklat belysningskomponenter som är helt fria från metaller och som vi kan tillverka på ett enkelt och billigt sätt i vanlig rumsmiljö. Med de nya pengarna vill vi förstå hur vi kan få komponenterna att fungera ännu bättre, bland annat hur vi ska få ut mer ljus från den energi vi tillför, säger Ludvig Edman, professor i fysik vid Umeå universitet, som är huvudsökande för projektet ”Lysande tapeter på rulle”.

Det nya anslaget kommer från Stiftelsen för strategisk forskning och Ludvig Edman ska genomföra projektet tillsammans med Nathaniel Robinson och Mats Fahlman från Linköpings universitet. Forskarna använder sig av olika typer av trycktekniker, som påminner om hur böcker och tidningar tillverkas, för att framställa belysningskomponenterna.

– I dagsläget kan vi tillverka ultratunna ytor på 20 gånger 20 centimeter som vi kan få att lysa i alla olika färger, även i vitt ljus, berättar Ludvig Edman.
Till utskriften används en speciell typ av bläck som de kallar för elektroniskt bläck. De skriver ut tre olika lager av elektroniskt bläck på varandra, och med hjälp av spänningen från ett vanligt batteri skapas ljus. Allting sker på nanonivå och det handlar om att i detalj ta reda på hur elektroner omvandlas till ljus.

En stor fördel är att komponenterna är billiga och enkla att tillverka. Det krävs inga höga temperaturer, vakuum och extrem renlighet. Forskarna har dessutom visat att tillverkningen kan ske i ett vanligt laboratorium. Komponenterna kan också vara helt fria från dyra metaller som kräver återvinning.

– I dag ligger fokus på att belysningen ska vara energieffektiv, men det talas desto mindre om hur mycket energi som krävs för att tillverka eller återvinna denna belysning. Detta är dock minst lika viktigt ur en miljösynpunkt, säger Ludvig Edman.

Till skillnad från en vanlig glödlampa går forskarnas komponenter att böja. Det öppnar upp för fler intressanta tillämpningar. Ludvig Edman nämner behandling av hudsjukdomar med hjälp av ett plåster som innehåller en liten belysningskomponent och en salva som aktiveras av ljus. En annan tillämpning är hemdiagnostik, där man skickar ljus genom ett blod- eller salivprov för en preliminärdiagnos innan man bestämmer om man behöver uppsöka en läkare.

– Det går egentligen att göra hur mycket som helst med vår teknik, säger Ludvig Edman och berättar att de också planerar att kombinera belysningskomponenterna med tunnfilmsbatterier och solceller för att skapa en självförsörjande ljuskälla.

Ludvig Edman är grundare av företaget LunaLEC som kommersialiserar de nya belysningskomponenterna.

– Det unika med vår verksamhet i Umeå är att vi utför både grundforskning och tillämpad forskning, och att vi aktivt arbetar med att använda vår kunskap för  att utveckla riktiga produkter. Dessa höga ambitioner möjliggörs av att jag har förmånen att arbeta med väldigt många duktiga medarbetare, och jag vill speciellt nämna Andreas Sandström i min forskargrupp och Patric Stafshede som driver LunaLEC, avslutar han.

FAKTA
Ludvig Edman föddes 1967 i Lund och växte upp i Umeå. Han tog civilingenjörsexamen i teknisk fysik vid Umeå universitet 1996, där han 2001 disputerade på ämnet litiumbatterier. Efter att ha varit postdoktor vid University of California etablerade han 2004 en ny verksamhet inom området organisk elektronik vid Umeå universitet. År 2010 utnämndes han till professor i fysik. Edman har erhållit flera priser och anlitas som granskare, bland annat av Vetenskapsrådet. Han har även grundat företagen LunaLEC och LunaMicro.