Väitös: Metallioksidiohutkalvoja voidaan hyödyntää hiilineutraalien polttoaineiden tuottamiseen
6.10.2025 08:48:15 EEST | Tampereen yliopisto | Tiedote
Fossiilisten polttoaineiden käyttö aiheuttaa ilmaston lämpenemistä. Jotta fossiilisesta energiantuotannosta voidaan luopua, on kehitettävä hiilineutraali energiantuotannon muoto, jonka energia on varastoitavissa. Keinotekoinen fotosynteesi täyttää kriteerit, ja siinä tuotetaan auringon valon energialla yleensä vetyä tai hiilivetyjä. Tämä toteutetaan hyödyntämällä metallioksidiohutkalvoja, joita DI Lauri Palmolahti tutki väitöskirjassaan.
Hiilineutraaleita polttoaineita voidaan valmistaa keinotekoisella fotosynteesillä, jossa auringon valon energialla pilkotaan esimerkiksi vettä vedyksi ja hapeksi. Näin tuotettua vetyä voidaan käyttää polttoaineena sähkön tuotannossa tai ajoneuvoissa. Tutkimuksessaan Lauri Palmolahti kehittää keinotekoisessa fotosynteesissä käytettäviä puolijohdemateriaaleja.
Keinotekoisessa fotosynteesissä käytettävät materiaalit altistuvat yleensä erittäin emäksisille tai happamille olosuhteille, mistä seuraa tiettyjä rajoituksia käytettäville materiaaleille. Materiaalin kiderakenne vaikuttaa merkittävästi siihen, miten hyvin se kestää vaadittuja olosuhteita.
Palmolahden tutkimus keskittyi erityisesti titaanidioksidiohutkalvojen kiderakenteen muokkaamiseen ja kemiallisen kestävyyden tutkimiseen. Tutkimuksessa selvitettiin, miten kalvojen kemiallinen koostumus ja rakenteelliset ominaisuudet vaikuttavat niiden kiteytymiskäyttäytymiseen tyhjiölämmityksen aikana. Tämän tuloksena kehitettiin nanokiteinen titaanidioksidikalvo, joka osoitti merkittävästi parantunutta kestävyyttä emäksisissä olosuhteissa.
Keinotekoisella fotosynteesillä tuotettavien polttoaineiden kaupallinen tuotanto tulevaisuudessa edellyttää sekä hyötysuhteen että materiaalien kestävyyden kehittämistä. Tällöin fossiilisia polttoaineita voitaisiin korvata hiilineutraaleilla polttoaineilla, mikä auttaisi ilmastonmuutoksen vastaisessa taistelussa. Polttoaineiden lisäksi voidaan valmistaa myös muita kemikaaleja teollisuuden käyttöön, korvaamaan öljypohjaisia raaka-aineita.
Aineen rakennetta tutkitaan suurissa synkrotronilaitoksissa
Palmolahden tutkimuksessakäytettiin Ruotsissa sijaitsevaa MAX IV -synkrotronia. Synkrotronit ovat suuria, ympärysmitaltaan jopa useita satoja metrejä pitkiä laitoksia, joilla tuotetaan röntgensäteilyä fysiikan, kemian ja materiaaliopin tutkimuksiin. Korkealaatuinen röntgensäteily mahdollistaa materiaalin rakenteen ja ominaisuuksien mittaamisen atomitasolla.
– Nämä mittaukset ovat oleeellinen osa materiaalien tutkimusta. Koska Suomessa ei ole synkrotronia, sitä vaativat mittaukset täytyy suorittaa ulkomailla, Palmolahti kertoo.
Lauri Palmolahti on kotoisin Tampereelta ja aloitti yliopisto-opintonsa vuonna 2011 silloisessa Tampereen teknillisessä yliopistossa. Hän on työskennellyt vuodesta 2017 lähtien yliopiston pintatieteen tutkimusryhmässä tutkien metallioksidiohutkalvojen ominaisuuksia usein eri menetelmin.
Väitöstilaisuus perjantaina 10. lokakuuta
Diplomi-insinööri Lauri Palmolahden fysiikan alaan kuuluva väitöskirja Modification of Metal Oxide Thin Films for Artificial Photosynthesis tarkistetaan julkisesti Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa perjantaina 10.10.2025 klo 12 alkaen. Paikkana on Hervannan kampus, Tietotalon auditorio TB109 (Korkeakoulunkatu 1, Tampere). Vastaväittäjänä toimii professori Friedrich Reinert Würzburgin yliopistosta. Kustoksena toimii professori Mika Valden Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnasta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Lauri Palmolahti
lauri.palmolahti@tuni.fi
Linkit
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Girlbossit ovat mediayrittäjiä, joiden työtä määrittävät somen logiikka ja sukupuolittuneet valtarakenteet5.5.2026 08:45:00 EEST | Tiedote
YTM Ida Roivainen tutki väitöskirjassaan, mitä sosiaalisessa mediassa esiintyvä ”girlbossius” on. Tutkimuksen mukaan uusliberaalissa näkyvyystaloudessa kiertävä girlbossius on usein valkoista, keskiluokkaista ja etuoikeutettua yrittäjyyttä, joka jättää feministisen voimaantumisen ja vastuun pärjäämisestä yksilön harteille. Toisaalta tutkimus osoittaa, että girlbossius on jatkumoa historiallisille ja sukupuolittuneille rakenteille, joissa naisten tekemä työ jää usein näkymättömäksi tai sitä ei arvosteta.
Tampereen yliopiston 20. journalistiikan työelämäprofessori Olga Smirnova tulee BBC:ltä29.4.2026 10:00:26 EEST | Tiedote
Tampereen yliopisto on valinnut journalistiikan työelämäprofessoriksi lukuvuodelle 2026–2027 Olga Smirnovan. Smirnova on kokenut journalisti, tuottaja ja kouluttaja, jonka erityisosaamista ovat faktantarkistus, OSINT-menetelmät, tutkiva journalismi sekä tekoälyn vaikutukset journalistiseen työhön.
Tampereen yliopistossa kehitetty uusi AI-avustaja auttaa yrityksiä soveltamaan EU:n tekoälylainsäädäntöä29.4.2026 09:00:00 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston tekoälytutkimusryhmä GPT-Lab on kehittänyt tekoälyavustajan, joka auttaa pk-yrityksiä soveltamaan EU:n tekoälysäädöstä käytännössä. TESSA-tekoälyavustaja auttaa vaatimusten toteuttamisessa ilman juridista erityisosaamista.
Alustatyön vastuullisuus riippuu työn ja tekijän yhteensopivuudesta, ei niinkään työmallista23.4.2026 14:00:00 EEST | Tiedote
Woltin kaltaisissa alustatalouden kuljetuspalveluissa työskentelevien kuljettajien kokemukset ovat moninaisempia kuin julkisessa keskustelussa usein esitetään. Laajaan aineistoon perustuva Henri Kervolan väitöstutkimus osoittaa, että alustatyötä ei voida yksiselitteisesti määritellä joko ongelmalliseksi tai vastuulliseksi työn muodoksi.
Kutsu: Keskustelua kasvatuksesta -tilaisuudet tarjoavat tutkittua tietoa ja näkökulmia oppimiseen 6.5.–28.5.23.4.2026 11:20:00 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston Keskustelua kasvatuksesta -tilaisuuksissa kuullaan tutkittuun tietoon pohjautuvia näkökulmia koulusta, oppimisesta ja kasvatuksesta eri elämäntilanteissa. Tervetuloa mukaan Tampereen pääkirjasto Metsoon kuuntelemaan kasvatustieteilijöiden alustuksia ajankohtaisista ilmiöistä ja oppimisen haasteista.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme