Jyväskylän yliopisto

Maametalleja tarvitaan tuulivoimaloissa ja sähköautoissa – merkittävä rahoitus sensorimateriaalien kehittämiseen kierrätetyistä raaka-aineista

25.1.2022 08:00:00 EET | Jyväskylän yliopisto | Tiedote

Jaa
Jyväskylän yliopiston ja Turun yliopiston yhteishanke ”Jätteestä seuraavan sukupolven molekylaarisiksi materiaaleiksi” sai Teknologiateollisuuden 100-vuotissäätiöltä ja Jane ja Aatos Erkon säätiöltä merkittävän 500 000 euron rahoituksen sensorimateriaalien kehitykseen.
Professori Ari Väisänen. (Kuva: Petteri Kivimäki.)
Professori Ari Väisänen. (Kuva: Petteri Kivimäki.)

”Erityisen hankkeestamme tekee se, että tarkoituksenamme on käyttää sensorimateriaalien valmistuksessa kierrätettyjä raaka-aineita”, hankkeen johtaja, professori Ari Väisänen kertoo.

Kriittisten raaka-aineiden, kuten erilaisten harvinaisten maametallien tarve kasvaa tulevaisuudessa, koska niitä hyödynnetään esimerkiksi tuulivoimaloissa, sähköautoissa, valoissa ja erilaisissa elektronisissa laitteissa. Harvinaisten maametallien lisääntyvä käyttö perustuu niiden magneettisiin ja optisiin ominaisuuksiin. Näiden ominaisuuksien ansiosta harvinaisista maametalleista voitaisiin valmistaa myös niin kutsuttuja opto-magneettisia materiaaleja.

”Nämä materiaalit soveltuvat seuraavan sukupolven korkean tallennuskapasiteetin kiintolevyjen ja optisten sensoreiden lähtöaineiksi”, toteaa osahankkeen johtaja akatemiatutkija Jani Moilanen.

Kierrätysmetallista valmistetuilla sensoreilla voi mitata lämpöä tai painetta

Jyväskylän yliopiston ja Turun yliopiston kolmivuotisessa tutkimushankkeessa on tarkoitus kehittää uusia, pääsääntöisesti harvinaisiin maametalleihin pohjautuvia seuraavan sukupolven opto-magneettisia materiaaleja uudella energiaa ja luontoa säästävällä tavalla. Jalostettavat metallit otetaan talteen teollisuuden jäte- ja sivuvirroista käyttäen samoja yhdisteitä sekä talteenottoprosesseissa että itse materiaalien valmistuksessa. Talteen otetuista metalliyhdisteistä voidaan valmistaa optisia sensoreita esimerkiksi lämpötilan ja paineen mittaamiseen ja virusten havaitsemiseen pinnoilta. 

”Tähtäämme käytännön sovelluksissa ensisijaisesti optisiin sensoreihin, koska magneettisten materiaalien hyödyntäminen vaatii vielä paljon perustason tutkimustyötä, jota hankkeessa myös tehdään”, kertoo toisen osahankkeen johtaja Mika Lastusaari Turun yliopistosta.

Hanke suoraviivaistaa metallien jatkojalostamista nykyisiin prosesseihin verrattuna, joissa hyödynnetään useita eri yhdisteitä prosessin eri vaiheissa. ”Hankkeessa nivoutuu yhteen luontevalla tavalla resurssitehokkuus, kiertotalous, älykkäät talteenottoteknologiat ja uudet innovatiiviset materiaalit, joiden jalostusaste on mahdollisimman korkea”, Väisänen sanoo. 

Jyväskylän yliopiston ja Turun yliopiston lisäksi hankkeeseen osallistuu myös useita teollisuuden ja yritysmaailman toimijoita, jotka tukevat hankkeen yhteiskunnallisten tavoitteiden saavuttamista. Tieteellisten tavoitteiden lisäksi hankkeessa osallistutaan yhteiskunnalliseen keskusteluun kansallisella ja kansainvälisellä tasolla, jolla on tarkoitus tuoda ilmi kriittisten raaka-aineiden turvaamisen ja kierrätyksen merkitys Suomen ja EU:n taloudelle.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Professori Ari Väisänen, p. 0408053719 ari.o.vaisanen@jyu.fi
Akatemiatutkija Jani Moilanen, p. 0408054849 jani.o.moilanen@jyu.fi

Kuvat

Professori Ari Väisänen. (Kuva: Petteri Kivimäki.)
Professori Ari Väisänen. (Kuva: Petteri Kivimäki.)
Lataa
Professori Ari Väisänen. (Kuva: Sari Laapotti / Jyväskylän yliopisto.)
Professori Ari Väisänen. (Kuva: Sari Laapotti / Jyväskylän yliopisto.)
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Jyväskylän yliopisto
Jyväskylän yliopisto
PL 35
40014 Jyväskylä

http://www.jyu.fi

Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi

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 Jyväskylän yliopisto

Kuukautiskierron vaikutus energia-aineenvaihduntaan on vähäinen12.3.2026 09:52:41 EET | Tiedote

Jyväskylän yliopistossa tehty väitöstutkimus osoittaa, että kuukautiskierron aikaiset muutokset energia-aineenvaihdunnassa ovat keskimäärin pieniä. Tutkimus on merkittävä, sillä liikuntatieteissä naisia on tutkittu perinteisesti miehiä vähemmän. Tutkimus tarkentaa käsityksiä kuukautiskierron aineenvaihdunnallisista vaikutuksista. LitM Ida Löfbergin väitöskirja tarkastetaan lauantaina 14.3.2026 klo 12.00 Jyväskylän yliopistossa.

Uusi tutkimus paljastaa, miten puolijohteet mahdollistavat vihreän vedyn tuotannon12.3.2026 07:05:00 EET | Tiedote

Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat kansainvälisessä yhteistyössä selvittäneet, miten puolijohdemateriaalit mahdollistavat vihreän vedyn tuotannon (valo)sähkökemiallisesti. Uudenlaiset atomitason simulaatiot ja tarkat sähkökemialliset kokeet paljastavat reaktioiden perusmekanismeja ja tukevat uusien materiaalien kehittämistä. Tutkimus myös tunnisti uuden ilmiön: ulkoisen potentiaalin synnyttämät paikalliset varaukset voivat aktivoida reaktion TiO₂‑puolijohde-elektrodien pinnalla.

Kietoutuneet molekyylit sitovat sulfaattia – tulevaisuuden ratkaisuja vedenpuhdistukseen ja ympäristön seurantaan11.3.2026 07:05:00 EET | Tiedote

Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen luokan synteettisiä molekyylejä, jotka pystyvät sitomaan ennennäkemättömän tehokkaasti vedessä esiintyvää sulfaattia, joka on laajalle levinnyt teollinen ja ympäristöllinen haitta-aine. Kietoutuneita molekyylirakenteita on pitkään pidetty lähinnä kemiallisina erikoisuuksina, mutta tutkimus osoittaa, että niitä voidaan suunnitella käytännön sovelluksiin, kuten veden puhdistukseen, kemikaalien havaitsemiseen ja ympäristön seurantaan.

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
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye