Teollisuus kaipaa pinnoitteita, joita yliopiston kemistit rakentavat atomikerros kerrallaan

Onpa kyse elektroniikkateollisuuden tarpeista tai ympäristöongelmista, ratkaisuja tarjoaa kemia, palkittu professori Mikko Ritala sanoo.

Atomikerroskasvatus ALD on Tuomo Suntolan mullistava keksintö 1970-luvulta. Se teki mahdolliseksi älypuhelinten ja tietokoneiden nopeat mikroprosessorit ja muistit.

Helsingin yliopiston kemian professori Mikko Ritala johtaa yhtä alan kärkiryhmistä. ALD-tekniikkaan perustuvia materiaaleja voi kehittää loputtomasti. Tyhjiöreaktorissa kappaleen pinnalle rakentuu atomikerros kerrallaan tiivis pinnoite.

ALD-pinnoitteita käytetään muun muassa mikroelektroniikassa, energiatekniikassa ja 3D-tulostuksessa. Tekniikka auttaa nopeuttamaan datan käsittelyä tai vaikka parantamaan aurinkokennojen hyötysuhdetta.

Perustutkimus luo pohjaa tulevalle. Ritala kumppaneineen on kehittänyt prosesseja esimerkiksi harvinaiselle metallille osmiumille, jonka ALD-prosessille ei vielä ole käyttökohteita. Konferenssitapaamisessa eräs tutkija huomautti, että tehän olette se ryhmä, joka tekee kaikkea outoa, all the weird stuff.

— Koetamme katsoa pidemmälle kuin muut, Ritala kuvaa.

Tänä keväänä Suomen Akatemian profilointirahoituksella Kumpulaan asennettiin laitteisto, jolla tutkijat näkevät entistä tarkemmin, miten kalvot kasvavat.

— Työmme luo pohjaa sille, että ympäri maailman ihmiset voivat ostaa älypuhelimia ja pääsevät verkkoon. He saavat tietoa kasvien viljelystä, voivat opiskella tai käyttää mobiilipankkia.

Professori korostaa kemian roolia myös ympäristöongelmien ratkaisuissa.

— Nuoret ovat valmiita istumaan kadulla ilmaston puolesta. Se on hyvä, muutosta tarvitaan. Mutta jonkun pitää se muutos tehdä, ja kemistit tekevät sen.

Atomien maailmasta Ritala irtautuu koripallon parissa. Hän on pelannut 9-vuotiaasta asti ja kaikilla kilpasarjatasoilla. Nykyinen joukkue, Leppävaaran Pyrinnön Faijat, pelaa nelosdivarissa. Jos koronatilanne elokuussa sallii, paluu parketeille on ilon aihe.

— Lenkkeillessä tai pyöräillessä pystyy ajattelemaan työasioita, mutta kun pallo on mukana, mieli keskittyy vain siihen.

 

Professori Mikko Ritala sai 28.4. Kemian Seurojen palkinnon 2021 ansioistaan epäorgaanisen materiaalikemian tutkimuksessa ja kemian seurojen toiminnassa.

Artikkeli on julkaistu Yliopisto-lehdessä 5/2021.