Väitös: Energiamateriaalien mikrotason ominaisuuksien ymmärtäminen avaa tien vihreämpiin energiaratkaisuihin

Mahdi Moghaddam. Mahdi Moghaddam. Kuva: Turun yliopisto

MSc Mahdi Moghaddamin väitöskirja esittelee uusia tutkimusmenetelmiä, joilla voidaan paremmin ymmärtää energiamateriaalien mikrotason käyttäytymistä esimerkiksi polttokennoissa ja virtausakuissa. Moghaddam on ensimmäinen materiaalitekniikasta tohtoriksi väittelevä Turun yliopistossa.

Materiaalien rajapinnoilla on kriittinen vaikutus monien vihreän siirtymän teknologioiden kuten polttokennojen ja akkujen suorituskykyyn. Esimerkiksi yleistä virta-jännitevastetta parametrina käyttämällä ei kuitenkaan saada yksityiskohtaista tietoa kriittisissä rajapinnoissa tapahtuvien ilmiöiden vaikutuksesta laitteiden toimintaan.

Polttokennojen yksi kriittinen komponentti on polymeerielektrolyyttimembraani, joka erottaa kennon elektrodit toisistaan sekä kuljettaa sähkövirran ioneina elektrodilta toiselle. Tämä membraani on päällystetty katalyyttikerroksilla, jotta sähkökemialliset reaktiot tapahtuvat tehokkaasti. Reaktiossa hapesta ja vedystä syntyy vettä, eli vedyn sisältämä kemiallinen energia muutetaan sähköenergiaksi.

Väitöstutkimuksessa kehitetyssä menetelmässä katalyyttikerrosta tutkittiin hiusta ohuemmalla mikroelektrodilla, jolloin nähtiin miten kerroksen materiaalit vuorovaikuttavat hapen kanssa. Löydökset paljastivat, että nesteeseen upotettu katalyyttikerros sisälsikin yllättäen paljon kerrokseen kerääntynyttä happea. Kerrokseen kerääntynyt hapen määrä johtui polyelektrolyytin ja grafiittisen hiilen vuorovaikutuksesta. Tämä löydös herättää kysymyksiä siitä, miten katalyyttikerrokset tulisi suunnitella, jotta ilmiön avulla saataisiin parannettua polttokennojen suorituskykyä.

Moghaddam tutki myös energian varastointia kiinteisiin aineisiin virtausakuissa. Työssä kehitettiin termodynamiikkaan perustuva viitekehys, joka auttaa ymmärtämään kuinka tällainen virtausakku tulisi suunnitella.

– Kuvittele, että akkuun lisätään kiinteitä aineita parantamaan energianvarastointikapasiteettia. Osoitimme, että näiden boosterien toimiminen hyvin vaatii riittävän pinta-alan, joka voidaan toteuttaa huokoisessa rakenteessa. Toimintaa voidaan verrata vaikka keittiöön, jossa on paljon työskentelytasoja – enemmän tilaa tarkoittaa parempaa tehokkuutta, Moghaddam kertoo tiedotteessa.

Moghaddam tiimeineen osoitti myös, että kiinteän materiaalin mikroskooppisella huokoisella rakenteella on merkittävä vaikutus siihen, kuinka nopeasti akkumateriaalia voidaan purkaa ja ladata. Työssä tutkittiin kupariheksasyanoferraattia energian varastointimateriaalina hyödyntäen sähkökemiallista pyyhkäisymikroskopiaa sekä optista mikroskopiaa. Tässä uudessa lähestymistavassa elektrodia käytettiin optisena peilinä, jolloin partikkelin varaus- ja purkureaktioita voitiin kuvantaa alle mikrometrin resoluutiolla.

– Löydökseemme korostavat huokoisten nanorakenteiden merkitystä ja antavat arvokasta ymmärrystä tehokkaampien energianvarastointimateriaalien suunnitteluun, sanoo Moghaddam.

Moghaddamin mukaan tutkimus ei ainoastaan edistä ymmärrystämme energiamateriaalien monimutkaisista prosesseista, vaan myös tasoittaa tietä energiamateriaalien tehokkaammalle ja kestävämmälle suunnittelulle, mikä johtaa puhtaampaan energianvarastointiin.

– Materiaalitekniikan tutkimus Turun yliopistossa alkoi syksyllä 2020, ja olen todella tyytyväinen, että ensimmäiset väitöskirjatutkijamme alkavat jo valmistua. Moghaddamin tutkimus tehtiin osana Suomen Akatemian rahoittamaa RedoxSolidFlow -projektia, ja tällä työllä oli tärkeä merkitys ryhmämme tutkimusmetodien kehityksessä. Tämä työ myös avaa uusia tutkimussuuntia kehittämään teknologioita tuuli- ja aurinkovoiman varastoimiseksi, toteaa materiaalitekniikan professori Pekka Peljo.

Moghaddam esittää väitöskirjansa Scanning Electrochemical Microscopy Characterization of Energy Materials julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 15. joulukuuta kello 14 (Turun yliopisto, Publicum, Pub2, Turku).

Vastaväittäjänä on tohtori Dmitry Momotenko (Carl von Ossietzky Oldenburgin yliopisto, Saksa) ja kustoksena professori Pekka Peljo (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on materiaalitekniikka.

Yleisön on mahdollista seurata väitöstä myös etäyhteydellä.

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä UTUPubissa.

Aamuset-kaupunkimedia (AKM)

Lindén: Rydmanin puheissa ja hallituksen teoissa ristiriita sote-rahoituksessa

Tuore sosiaali- ja terveysministeri Wille Rydman (ps.) oli lauantaina Ykkösaamussa haastateltavana. Ministeri totesi muun muassa, että julkinen sektori on ensisijainen sosiaali- ja terveyspalveluissa ja yksityinen sektori täydentävä sekä että hyvinvointialueiden rahoituslaki vaatii korjauksia.

Miten käy yhteisön, jos ihmisen tärkein ominaisuus on maksukyky?

Oopperan harjoitukset.

Mahagonnyn kaupungin nousu ja tuho -oopperan nimikin sen jo kertoo, ahneudella on kurja loppu. Bertolt Brechtin ja Kurt Weillin teos vuodelta 1930 on Suomessa todella harvinaista oopperaherkkua. Se nähdään kaupunginteatterissa 9. huhtikuuta alkaen. Esitys on jälleen Turun Kaupunginteatterin, Saaristo-oopperan ja Turun filharmonisen orkesterin yhteinen taidonnäyte, samoin kuin aiemmat, loppuunmyydyille katsomoille esitetyt oopperatuotannot Punainen viiva (2023) ja Ihminen parhaan kykynsä mukaan (2024).

Vapaa-ajan asunto paloi Paraisilla

Vapaa-ajan asunto paloi Paraisilla Hirsalönpolulla lauantaina ja sunnuntain välisenä yönä. Rakennus oli täyden palon vaiheessa, kun pelastuslaitoksen ensimmäiset yksiköt pääsivät paikalle.

Nykypäivän Amerikka kirjeenvaihtajan silmin

Anna-Sofia Berner.

Toimittaja ja tietokirjailija Anna-Sofia Berner esiintyy Raision Kirjastotalon auditorio Martinsalissa keskiviikkona 18. maaliskuuta kello 18–19.

Kylpylähotelli Caribian ravintolan keittiössä tulipalo

Kylpylähotelli Caribian ravintolan keittiössä syttyi tulipalo lauantaina illalla. Keittiön henkilökunta teki alkusammutuksen, joka rajoitti paloa.

Tuto pudotti Loimun sarjan hännille

Tuto voitti Loimun lentopallon Mestaruusliigan jumbokamppailussa Kerttulassa.

Lentopallon Mestaruusliigan häntäpäässä Raision Loimu ja Tuto Volley kamppailevat siitä, kumpi pitää perää sarjassa. Kerttulan katsomoissa oli ruuhkaa, kun katsojia oli peräti 735. Tunnetta oli pelissä sekä joukkueilla että yleisöllä. Ottelun voitto meni Tutolle 1–3 (25–16, 21–25, 19–25, 22–25).

Loton potti kohoaa kolmeen miljoonaan euroon

Loton kierroksen 11/2026 arvonnassa ei löytynyt täysosumia. Ensi viikolla Loton potti nousee kolmeen miljoonaan euroon.

Hariolaxin 500-vuotissynttäreitä juhlitaan Logomossa

Arto Nuotio.

Tanssiorkesteri Arto Nuotio , Jussi Lammela & Hariolax viettää 500-vuotisjuhlaansa Logomossa keskiviikkona 18. maaliskuuta kello 19.

Kokoomus ajaa kaksilla rattailla

Kirjoittajien mukaan määräaikaisuuksien helpottamisella voi olla lasten hankintaa lykkäävä vaikutus.

Kokoomuksen viimeaikaisissa ulostuloissa on oltu huolestuneita raskaussyrjinnästä ja vaadittu toimia sen kitkemiseksi. Mekin SDP:ssä olemme asiasta enemmän kuin huolissamme, ja siksi vastustamme eduskunnassa lainsäädäntöä, joka heikentää työsuhdeturvaa ja osuu erityisesti naisiin.

Yrttiaho: Suomen ydinaseettomuus ei varmistu kompromissilla

– Vain rauhan aikaan rajattu ydinasekielto, on se sitten puolueiden sitoumukseen tai lakiin perustuva, ei poista ongelmaa, joka syntyy jos nykyinen kattava ydinasekielto poistetaan Suomen lainsäädännöstä, sanoo kansanedustaja Johannes Yrttiaho (vas.).

Scandic Go -hotelli avautuu Eerikinkadulla kesäkuun lopussa

Havainnekuva Eerikinkadun hotellista.

Uudet Scandic Go -hotellit avaavat ovensa Turussa ja Oulussa tapahtumakesän alla. Scandic Go on hotellikonsepti, joka on suunniteltu matkailijalle, joka tarvitsee helposti saavutettavan majoituksen kaupungin palveluiden ja tapahtumien läheisyydessä.

Yrittäjät: Lähi-idän kriisi lisää epävarmuutta – vaikutukset tuntuvat pk-yrityksissä

– Lähi-idän tilanne on vakava, ja laajenemisen riski on olemassa. Suomalaisten pk-yritysten ja koko talouden kehityksen kannalta on erittäin toivottavaa, että tilanne rauhoittuu nopeasti ja kytevä epävarmuus vähenee. Energian ja polttoaineen hinnannousu nostaa suoraan suomalaisyritysten kustannuksia ja lisää epävarmuutta. Suomen Yrittäjien toimitusjohtaja Mikael Pentikäinen sanoo tiedotteessa.

Kouluruokasuosikit pitävät pintansa

Currykanaviillokki.

Koko Suomen kattavia virallisia kouluruokasuosikkilistoja ei viime vuosina ole julkaistu, mutta koulujen omat palautteet ja erilaiset kyselyt kertovat selkeää kieltään: perinteiset ruoat, kuten lihapullat, hernekeitto, pinaattiletut ja kalapuikot, ovat edelleen oppilaiden kestosuosikkeja.

Anna Mäkipää jatkaa Vasemmistoliiton puoluesihteerinä

Vasemmistoliiton puoluevaltuusto kokoontui lauantaina 14. maaliskuuta ja valitsi yksimielisesti jatkokaudelle puoluesihteeriksi Anna Mäkipään . Mäkipää on toiminut vasemmistoliiton puoluesihteerinä joulukuusta 2022 alkaen.

Menneisyyden reitit ja nykyhetken kulkijat kohtaavat Raision keskiaikaviikolla

Kivet kertovat -keskiaikaviikko järjestetään Raisiossa 18.–24. maaliskuuta. Tarjolla on muun muassa Lauluyhtye Cavalierin keskiaikateemainen konsertti, Rasekon muinaistekniikan opiskelijoiden työnäytöksiä, makuelämyksiä Wanhassa Pappilassa, taiteen tekemistä sekä keskiaikaan liittyviä luentoja. Viidettä kertaa järjestettävän tapahtumaviikon toteuttavat yhteistyössä Raision seurakunta, Raision kaupunki, Raision museo Harkko, Rasekon ammattiopisto ja Raisio-Seura.

Eloranta: On vihdoin aika siirtyä kaikille yhteiseen katsomusaineeseen

Kansanedustaja, sivistysvaliokunnan jäsen Eeva-Johanna Eloranta (sd.) pitää opetus- ja kulttuuriministeriön työryhmän loppuraportin 12. maaliskuuta julkaistua ehdotusta yhteiseen katsomusaineeseen siirtymisestä erittäin tervetulleena. Eloranta toivoo, että opetusministeri Anders Adlercreutz (r.) aloittaa uudistuksen valmistelun pikaisesti ja toivoo viimeistään seuraavan hallituksen tuovan uudistuksen eduskuntaan.

Uusi galleria avautui näyteikkunaan Martissa

Uusi ikkunagalleria Kulma7 on Martissa.

Martinkulman liiketilojen näyteikkunaan on avautunut uusi galleria Kulma7 Martissa. Avajaisnäyttely on esillä 26. maaliskuuta saakka.

Lapset kantavat sodan raskaimmat seuraukset

Ukrainan sodan vaikutukset lasten mielenterveyteen ovat yksi aikamme vakavimmista ja vähiten ymmärretyistä kriiseistä. Turun kesäyliopiston juhlavuoden maksuttomassa yleisöluennossa aihetta avaa psykiatri, professori Olga Osokina (MD, PhD). Ukrainan etulinjassa ja kriisialueilla työskennellyt Osokina toimii tällä hetkellä vierailevana professorina Turun yliopiston Lastenpsykiatrian tutkimuskeskuksessa sekä psykiatrian professorina Donetskin kansallisessa lääketieteellisessä yliopistossa.

Näköislehti

Urheilu

Tuto pudotti Loimun sarjan hännille

Tuto voitti Loimun lentopallon Mestaruusliigan jumbokamppailussa Kerttulassa.

Lentopallon Mestaruusliigan häntäpäässä Raision Loimu ja Tuto Volley kamppailevat siitä, kumpi pitää perää sarjassa. Kerttulan katsomoissa oli ruuhkaa, kun katsojia oli peräti 735. Tunnetta oli pelissä sekä joukkueilla että yleisöllä. Ottelun voitto meni Tutolle 1–3 (25–16, 21–25, 19–25, 22–25).

FBC Turku jättää jäähyväiset F-liigalle

Sunnuntai 15. maaliskuuta ja keskiviikko 18. maaliskuuta kannattaa laittaa kalenteriin. Tuolloin nimittäin FBC Turku pelaa toistaiseksi viimeiset ottelunsa miesten F-liigassa. 15. päivä Kupittaalla vastaan asettuu SPV ja 18. päivä Hawks.

TPS:n U20-joukkueen kausi päättyi pudotuspelien ensimmäiselle kierrokselle

Wilmer Kallio.

TPS sijoittui jääkiekon U20-ikäluokan SM-sarjan runkosarjassa yhdeksänneksi ja kohtasi pudotuspelien avauskierroksella kahdeksanneksi sijoittuneen HPK:n. TPS:n kausi päättyi torstaina Gatorade Centerissä pelattuun pudotuspelien avauskierroksen toiseen otteluun. HPK haki Turusta 3–4-vierasvoiton ja eteni puolivälieriin otteluvoitoin 2–0.

TPS:n Eetu Turkki ja Interin Ilari Kangasniemi alle 19-vuotiaiden maajoukkueessa

Ilari Kangasniemi.

Suomen U19-pojat (2007 ja myöhemmin syntyneet) pelaa maaliskuun lopussa EM-lopputurnauspaikasta. Suomi arvottiin joulukuussa kovaan EM-jatkokarsintalohkoon. Minihuuhkajat kohtaa isäntämaa Espanjan lisäksi Hollannin ja Slovenian. Vain lohkovoittaja etenee Walesissa kesä-heinäkuussa järjestettäviin EM-kisoihin.

Interin Musa Hietakangas, Philip Otoo ja Eeli Kiiskilä alle 18-vuotiaiden maajoukkueeseen

Miska Ylitolva ja Philip Otoo.

U18-pojat (2008 ja myöhemmin syntyneet) isännöi EM-karsintaturnausta maaliskuun lopussa. Minihuuhkajien vieraiksi saapuvat Tshekki, Viro ja Ukraina–Suomi pelaa kaikki ottelunsa Helsingin Oulunkylässä. Karsintaotteluihin on vapaa pääsy.

Sofia Virta ei jatka HC TPS Turku Oy:n hallituksessa

HC TPS Turku Oy:n hallituksen jäsen Sofia Virta ei jatka seuran hallituksessa. Virta on Vihreän liiton puheenjohtaja, kansanedustaja ja Turun kaupunginvaltuutettu.