Kriittisten katalyyttimateriaalien tutkimukselle rahoitusta Horisontti 2020 -ohjelmasta

Kriittisillä metalleilla tarkoitetaan erityisesti harvinaisia platinaryhmän metalleja (Platinum Group Metals, PGM). Aalto-yliopistossa tehtävää tutkimusta johtavat professorit Adam Foster Perustieteiden korkeakoulusta ja Kari Laasonen Kemian tekniikan korkeakoulusta.

Hankkeessa tutkitaan erittäin pieniä siirtymämetallien nanohiukkasia, jotta katalyysitehoa harvinaisten maametallien kanssa voidaan parantaa. Tutkimuksessa keskitytään teollisuuden kannalta merkittäviin kemiallisiin reaktioihin ja nouseviin energianmuuntotekniikoihin, joissa PGM-metalleilla on ratkaiseva asema, erityisesti vety- ja synteesikaasupolttoaineiden osalta.

– Lähes kaikki kemian teollisuuden prosessit EU:ssa ovat erittäin riippuvaisia tärkeimpien metallien luotettavasta saatavuudesta, jotta tehokas tuotanto voidaan taata, mutta monet näistä metalleista katsotaan nykyään kriittisiksi. Tämä johtuu siitä, että EU:ssa ei ole niiden perustuotantoa ja monet tärkeimmät lähteet ovat geopoliittisesti erittäin epävarmoilla alueilla, Adam Foster kertoo

– Lisäksi nykyisen ymmärryksemme mukaiset todennäköisimmät korvaavat aineet ovat usein muita kriittisiä metalleja. CritCat-hankkeessa pyritään löytämään uusia materiaaleja, jotka ovat yhtä tehokkaita kuin nykyiset metallit mutta joiden osalta saatavuusongelmia ei ole.

Aalto-yliopistolla on hankkeessa kaksiosainen tehtävä: professori Kari Laasonen tutkimusryhmineen keskittyy uusien materiaalien kemiallisten reaktioiden ymmärtämiseen, kun taas Adam Foster ryhmineen tarkastelee materiaalien rakenteen ja toiminnan parantamista kvanttilähestymistavan ja koneoppimisen yhdistelmää hyödyntämällä.

Monikansallisessa hankkeessa tehdään yhteistyötä teollisuuden kumppanien sekä yhdysvaltalaisten ja japanilaisten tutkimusryhmien kanssa. Tampereen teknillinen yliopisto toimii koordinaattorina.

Tutkimukselle myönnetty puolen miljoonan euron rahoitus tulee Horisontti 2020 -ohjelmasta, joka on Euroopan komission tutkimuksen ja innovoinnin EU:n puiteohjelma.